靶向腺病毒载体介导的EGFP基因在甲胎蛋白阳性肝癌细胞的特异表达

目的：建立一种在甲胎蛋白(AFP)阳性的肝癌细胞中靶向表达目的基因的重组腺病毒载体。方法： 基于腺病毒载体Adeno-XTM Expression system,以300 bp AFP特异启动子替换穿梭质粒Pshuttle中CMV启动子，将增强型绿色荧光蛋白(EGFP)基因作为报告基因亚克隆至Pshuttle，HEK293细胞包装腺病毒，收集病毒后分别转染人正常肝脏LO2细胞，人肝癌HepG2细胞及HeLa细胞；通过Northern杂交检测EGFP基因在3种细胞中的转录水平，荧光显微镜下观察3种细胞中绿色荧光蛋白的表达。结果：Northern杂交显示，HepG2细胞中有大量EGFP基因的转录，而正常肝细胞LO2和HeLa细胞中仅能检测到微量基因的转录；荧光显微镜检测发现HepG2细胞内有强绿色荧光表达，而在LO2以及HeLa细胞内见极弱绿色荧光。 结论： 在AFP特异启动子作用下，腺病毒携带的目的基因在AFP阳性的肝癌细胞中得到显著转录和表达，而在非AFP阳性细胞仅微量转录，蛋白表达极弱。该腺病毒载体可作为AFP阳性的肝癌基因靶向治疗的适宜载体。     

hTERT核心启动子调控的hNIS重组腺病毒的构建与鉴定

目的：构建含人端粒酶逆转录酶（hTERT）核心启动子调控的人钠碘转运体（hNIS）基因重组腺病毒,并初步鉴定。方法：将hTERT核心启动子从hTERT/pcDNA3.1（＋）质粒中切出,亚克隆至含全长hNIS cDNA序列的质粒载体FL＊-hNIS/pcDNA3,应用限制性内切酶将hTERT-hNIS片段切出后连入穿梭质粒载体pAdTrack,应用AdEasy系统构建出重组腺病毒Ad-hTERT-hNIS。同时,构建CMV启动子调控的hNIS重组腺病毒Ad-CMV-hNIS作为阳性对照。应用RT-PCR方法验证hTERT在转染肿瘤细胞中的转录活性。结果：成功构建重组腺病毒Ad-hTERT-hNIS、Ad-CMV-hNIS并经PCR验证正确。RT-PCR证实hNIScDNA能从Ad-hTERT-hNIS转染的细胞中扩增出来。结论：成功构建重组腺病毒Ad-hTERT-hNIS;hTERT核心启动子在转染的肺癌A549细胞中具有转录活性。为下一步的碘治疗实验提供了实验依据。     

P3启动子调控融合基因质粒构建及在肝癌细胞中表达(英文)

目的：构建人胰岛素样生长因子Ⅱ基因（IGF-Ⅱ）P3启动子驱动单纯疱疹病毒胸苷激酶（tk）与增强型绿色荧光蛋白（EGFP）融合基因穿梭质粒，观察其在肝癌细胞系HepG2及宫颈癌细胞系HeLa细胞中的表达及其作用。方法：应用基因重组技术，构建IGF-Ⅱ P3启动子驱动EGFP与tk融合表达穿梭质粒载体，脂质体转染技术将其转入HepG2及HeLa中，48 h后荧光显微镜下观察荧光表达,RT-PCR法检测tk和EGFP mRNA表达，四甲基偶氮唑蓝（MTT）实验检测转染融合蛋白载体后给予不同浓度的GCV对HepG2及HeLa细胞毒作用。结果:酶切鉴定和测序分析证实重组质粒构建成功；转染此穿梭质粒的细胞中仅有HepG2细胞检测到绿色荧光；RT-PCR检测到tk和EGFP的mRNA仅在HepG2细胞中表达；GCV对转染了携此质粒载体的HepG2细胞有选择性细胞毒作用。结论:成功构建IGF-Ⅱ P3启动子驱动携带tk与EGFP融合基因穿梭质粒载体，转染后对人肝癌细胞系HepG2有选择性杀伤作用，为进一步靶向性肝癌腺病毒基因治疗奠定了基础。     

MAGE-3基因稳定转染的HHCC细胞系的建立及其mRNA的表达

目的：构建肿瘤抗原MAGE-3基因的真核表达载体，建立MAGE-3基因稳定转染的人肝细胞癌细胞系（human hepatocellular carcinoma cell line，HHCC）。方法：利用分子生物学方法，构建带有MAGE-3基因和增强型绿色荧光蛋白（EGFP）报告基因的重组真核表达质粒pIRES2-EGFP-MAGE-3，经脂质体法转染HHCC后，用G418筛选阳性克隆。在荧光显微镜下观察HHCC中EGFP的表达，用RT-PCR法检测HHCC中MAGE-3 mRNA的表达。结果：成功地构建了重组真核表达载体pIRES2-EGFP-MAGE-3。以其转染HHCC后，经荧光显微镜及RT-PCR分别检测到MAGE-3 mRNA转录和EGFP的表达。结论：建立了1株可稳定转染MAGE-3基因的肝细胞癌HHCC，为进一步应用该基因进行肝癌的免疫治疗提供了实验依据。     

人端粒酶反转录酶启动子调控的肿瘤特异性载体的构建及表达

 目的: 构建由人端粒酶反转录酶(hTERT)启动子调控的具有肿瘤细胞特异性表达能力的荧光蛋白质粒。方法: 利用PCR技术克隆hTERT 基因启动子,利用分子生物学方法以该启动子替换pEGFP-C3质粒的CMV启动子,构建重组质粒（hTERTp-EGFP）。用脂质体转染法将hTERTp-EGFP质粒分别转染至肿瘤细胞和正常细胞, 观察此两种细胞内绿色荧光蛋白的表达差异。结果: 成功构建重组质粒hTERTp-EGFP,转染结果显示该质粒在肿瘤细胞中表达,而在正常细胞中无明显表达。结论: 重组质粒hTERTp-EGFP具有肿瘤特异性表达能力。     

WT1基因增强子构建位点对WT1基因启动子转录活性的影响

目的：以WT1基因启动子和增强子的功能片段为研究对象，探讨增强子构建在质粒的不同位点对基因启动子转录活性的影响。方法: 利用基因重组技术将WT1基因增强子的功能片段分别插入在已含有WT1基因启动子的质粒，pEWP的不同位点（MCS中的BamH I、EGFP 终止密码后的Not I和SV40polyA位点后的AflⅡ）中，将重组质粒转染慢粒白血病红白急变细胞株K562细胞、乳腺癌细胞株MCF-7细胞和人类胚胎肾转化细胞株293细胞，通过检测转基因细胞中EGFP的平均荧光强度来评估增强子对启动子的转录促进作用。结果: 通过基因重组技术分别构建了含有WT1基因启动子的载体，即pEWP，和含有WT1基因启动子和增强子的载体，即pEWPE、pEWPD和pEWPA。流式细胞仪检测EGFP的平均荧光强度，发现pEWPA在293细胞和K562细胞中能够增强WT1启动子的转录活性，而pEWPE和pEWPD则无增强作用。3者均不能在MCF7细胞中增强WT1启动子的转录活性。结论: SV40polyA位点后插入增强子能够有效地增强启动子的转录活性，且具有细胞特异性。     

小鼠CD86基因启动子的构建及活性分析

为构建小鼠CD86启动子,并对其特异性调控能力进行鉴定。首先自C57BL/6J小鼠基因组中采用高保真PCR扩增小鼠CD86基因的启动子,经测序鉴定后,插入pCDNA3.1-EGFP重组质粒。然后分别转染小鼠来源细胞株:RAW264.7、NIH/3T3、P815、SP2/0、EL4细胞,观察各细胞内绿色荧光蛋白的表达。结果显示,小鼠CD86基因启动子的序列与GenBank报道一致;双酶切鉴定证实小鼠CD86启动子序列已经克隆入重组载体;小鼠CD86启动子能调控EGFP在巨噬细胞系RAW264.7细胞中表达,不能调控EGFP在NIH/3T3、P815、SP2/0和EL4非抗原提呈细胞内表达。说明成功构建小鼠CD86基因启动子,且该启动子具有特异性调控目的基因表达的活性。     

SETD4对脂多糖诱导的AML12细胞IL-6转录的调控作用

目的　探讨SETD4（SET-domain containing protein 4）对脂多糖（LPS）诱导的AML12（小鼠肝脏细胞系）细胞IL-6的转录调控作用。 方法　构建SETD4表达质粒和IL-6 启动子荧光素酶报告基因质粒,共转染小鼠肝脏细胞系AML12,使用双荧光素酶报告基因技术检测LPS刺激后IL-6 启动子荧光素酶活性;单独转染SETD4表达质粒上调AML12细胞SETD4表达,检测LPS刺激后IL-6 mRNA水平变化。 结果　双酶切鉴定及核酸测序证实重组质粒pcDNA3.0/HA-SETD4、pGL3.0/IL-6 promoter的构建成功。pcDNA3.0/HA-SETD4与pGL3.0/IL-6 promoter共转染AML12细胞,LPS刺激后SETD4对IL-6 启动子荧光素酶活性没有影响;上调SETD4表达后,可以促进LPS诱导的IL-6 mRNA转录。 结论　成功构建SETD4真核表达质粒和IL-6启动子荧光素酶报告基因质粒;SETD4对LPS诱导的AML12细胞IL-6的转录发挥正调控作用。     

hAFP及hTERT双启动子调控的针对人IGF-II基因的siRNA特异性抑制人肝癌细胞生长

 目的：设计并筛选高效沉默胰岛素样生长因子II（IGF-II）基因的小干扰RNA（siRNA）序列,构建由重组人甲胎蛋白（hAFP）和人端粒酶逆转录酶（hTERT）双启动子调控的该siRNA表达载体,观察其对肝癌细胞生长的影响。方法：根据siRNA设计原则,参照IGF-II mRNA序列设计3对siRNA序列及1对阴性对照序列,转染人肝癌Huh7细胞,转染24 h后采用实时荧光定量PCR检测IGF-II mRNA表达量变化,筛选干扰效率最高的siRNA序列。采用PCR扩增出hAFP及hTERT启动子的核心序列,应用基因重组技术构建重组hAFP和hTERT双启动子调控的该siRNA表达载体。将上述siRNA表达载体转染Huh7细胞及L-02人正常肝细胞,观察IGF-II mRNA表达及细胞生长情况变化。结果：实时荧光定量PCR显示,siRNA3在25 nmol/L浓度时抑制效率最高,约90%。成功扩增hAFP及hTERT启动子核心序列,将其分别克隆入pGL3-Basic载体,构建成重组pGL3-hAFP-hTERT载体;将siRNA3克隆至pGL3-hAFP-hTERT载体,构建成重组pGL3-hAFP-hTERT-siRNA3表达载体。Huh7细胞IGF-II mRNA表达量显著降低,抑制效率达86%,细胞增殖受到明显抑制,G1期细胞比例显著增加;L-02细胞上述指标无明显改变。结论: 成功构建双重RNA聚合酶II启动子（hAFP及hTERT双启动子）调控的针对IGF-II基因的siRNA表达载体,即pGL3-hAFP-hTERT-siRNA3;该siRNA表达载体可特异性抑制IGF-II mRNA表达及肝癌细胞生长。     

小鼠酪氨酸羟化酶启动子克隆

为了克隆小鼠酪氨酸羟化酶(tyrosine hydroxylase,TH)启动子,并对其特异性调控能力进行研究,本实验采用重叠延伸PCR高保真扩增出小鼠TH启动子片段,测序正确后,重组构建质粒,并用TH启动子调控EGFP基因的表达。然后分别转染MN-9D细胞(TH+)和ECV细胞(TH-),观察EGFP基因在细胞内表达情况。结果显示:扩增出小鼠TH启动子序列与GenBank报道一致;单酶切和质粒PCR鉴定证实小鼠TH启动子和EGFP基因已经克隆入重组质粒中;小鼠TH启动子能调控EGFP在MN-9D细胞中表达,不能调控EGFP在ECV细胞内表达。初步确定克隆的小鼠TH启动子具有特异性调控目的基因表达的能力。     

NF-κB结合位点在NOD2基因调控中的作用

目的 探讨NF-κB结合位点在NOD2基因调控中的作用.方法 以人基因组DNA为模板,PCR扩增含有NF-κB结合位点的人NOD2基因启动子序列,以切除启动子的pEGFP-N3作为框架结构,将这段序列进行酶切并定向克隆入表达载体pEGFP-N3中,构建含有NF-κB结合位点的人NOD2基因启动子驱动的绿色荧光蛋白(GFP)载体,将构建的重组质粒经脂质体LipofectAMINETM2000介导瞬时转染HeLa细胞,在倒置荧光显微镜下观察其能否在NOD2基因启动子的调控下表达报告基因GFP.用突变试剂盒将重组质粒pEGFP-N3-NOD2wt中的NF-κB结合位点缺失突变,将构建的突变重组质粒mpEGFP-N3-NOD2瞬时转染HeLa细胞,观察绿色荧光蛋白的表达情况.结果 pEGFP-N3-NOD2wt和mpEGFP-N3-NOD2经酶切鉴定和序列测定证实重组质粒构建成功,并且NF-κB结合位点突变成功.细胞转染结果表明,构建的重组质粒pEGFP-N3-NOD2wt转染HeLa细胞,在倒置荧光显微镜下能看到绿色荧光,而突变质粒mpEGFP-N3-NOD2荧光强度明显减弱,与未转染质粒相近.结论 成功构建了含有NF-κB结合位点的人NOD2基因启动子的重组质粒和含有NF-κB结合位点缺失突变的重组质粒;NF-κB结合位点突变重组质粒在HeLa细胞巾绿色荧光表达明显减弱,说明NF-κB结合位点在NOD2基因调控中发挥了正调节作用;为进一步研究NOD2基因表达及调控机制奠定了良好的基础.     

骨桥蛋白基因真核表达载体构建及对结肠癌细胞的作用

目的：构建骨桥蛋白（Osteopontin,OPN）基因真核表达载体,转染人结肠癌细胞SW480,分析其对SW480细胞株增殖及生存能力的作用。方法：构建重组表达载体pEGFP-N1/OPN,经测序鉴定无误后,转染人结肠癌SW480细胞。RT-PCR检测SW480细胞转染后OPN mRNA表达;Western blot检测SW480细胞转染后OPN蛋白表达量;Cell Counting Kit-8（CCK-8）测定细胞增殖;软琼脂克隆形成实验观察细胞的锚定非依赖性生长能力。结果：pEGFP-N1/OPN转染SW480后,OPN基因获得很好转录,OPN蛋白表达增高,转染OPN后SW480细胞增殖率（光吸收值）显著高于转染阴性组（P〈0.05）,软琼脂克隆形成速度增快,数量明显多于对照组和空载体组（P〈0.05）。结论：OPN基因真核表达载体pEGFP-N1/OPN构建成功,OPN具有促进SW480细胞增殖、存活的作用,为进一步研究OPN作用机制奠定了重要基础。     

Efficiency of the elongation factor-1alpha promoter in mammalian embryonic stem cells using lentiviral gene delivery systems

The establishment of new technology for genetic modification in human embryonic stem (ES) cell lines has raised great hopes for achieving new ground in basic and clinical research. Recently, lentiviral vector technology has been shown to be highly effective and therefore could emerge as a popular tool for human ES cell genetic modification. The objectives of this study were to evaluate the efficiency of promoters in lentiviral gene delivery systems in mammalian ES cells, including mouse, monkey, and human, and to construct efficient and optimized conditions for lentivirus-mediated transfection systems. Mammalian ES cells were transfected with self-inactivating (SIN) human immunodeficiency virus type-1 (HIV-1)-based lentiviral vectors containing the human polypeptide chain elongation factor-1alpha (EF-1alpha) promoter or cytomegalovirus (CMV) promoter and analyzed by fluorescence-activated cell sorting (FACS) analysis for the expression of the enhanced green fluorescent protein (eGFP) reporter gene. The efficiency of the EF-1alpha promoter was higher than that of the CMV promoter in all ES cells tested. The EF-1alpha promoter efficiently drove gene expression (14.74%) compared with CMV promoter (3.69%) in human ES cells. We generated a stable eGFP+ human ES cell line (CHA3-EGFP human ES cells) that continuously expressed high levels of EGFP ( approximately 95%) from the EF-1alpha promoter and was maintained for up to 60 weeks with undifferentiated proliferation. The established CHA3-EGFP human ES cell lines were characterized as being negative for nondifferentiation markers and teratoma formation. These results imply that genetic modification by lentiviral vectors with specific promoters in ES cells constitute a powerful tool for guided differentiation as well as gene therapy.     

巨噬细胞特异性启动子调控的真核表达载体的构建及靶向性研究

目的:构建巨噬细胞特异性启动子调控的靶向巨噬细胞的真核表达载体.方法:PCR方法合成巨噬细胞特异性启动子,并将其插入带有绿色荧光蛋白(CFP)基因的真核表达载体pEGFP-N1 中,替代CMV启动子.利用脂质体转染法,将其与红色荧光蛋白真核表达载体(pERFP-N1)共转染巨噬细胞和非巨噬细胞,通过荧光显微镜观察GFP和RFP在不同细胞中的表达水平来鉴定启动子的靶向性.结果:成功构建了巨噬细胞特异性启动子调控的真核表达载体,并且能在巨噬细胞中高效特异性地表达报告基因.结论:构建的靶向巨噬细胞的真核表达载体能提高目的基因的表达特异性,为提高基因治疗胞内菌感染的靶向性及降低毒副作用奠定了实验基础.     

结直肠癌转移动物模型血清中几种蛋白变化的观察

目的建立可视化结直肠癌转移模型,并应用血清蛋白质组学技术分析可视化结直肠癌转移模型血清蛋白质的变化。方法用pEGFP—N1绿色荧光蛋白基因转染具有转移能力的SW480细胞株,在裸鼠皮下接种成瘤后,再原位接种于裸鼠右半结肠,利用整体荧光成像系统观察结直肠癌原位成瘤及发生转移的情况。同时采集裸鼠原位成瘤后不同转移阶段的血清,进行双向电泳联合时间飞行质谱分析差异蛋白质,观察结直肠癌转移模型裸鼠癌转移前后血清蛋白的变化。结果获得稳定表达绿色荧光蛋白的SW480-EGFP细胞株,裸鼠皮下接种成瘤率为100％,原位种植成瘤率为10／10,区域淋巴结转移为10／10,肝转移率为4／10,肺转移率为3／10。通过血清蛋白质组学技术成功鉴定了5个在癌转移发生后血清内显著升高的血清蛋白：结合珠蛋白α链,载脂蛋白A4,载脂蛋白E,免疫球蛋白κ型V区L链和转铁蛋白。结论成功建立结直肠癌可视化转移模型,利用不同转移阶段鼠血清进行双向电泳图谱差异分析筛选出5个在癌转移发生后血清中显著升高的蛋白可能是与结直肠癌转移相关的蛋白。     

Murine retroviral vector that induces long-term expression of HIV-1 envelope protein

A retroviral vector was constructed that induces long-term expression of human immunodeficiency virus type 1 (HIV-1) rev, vpu and env genes. The vector contains the neo gene and a cytomegalovirus (CMV) immediate early promoter followed by HIV-1 sequence. When HeLa cells were infected with viral stocks derived from this vector, about 25% of the resulting G418-resistant clones expressed HIV-1 envelope protein (Env), easily detectable by Western blot analysis, metabolic labelling, and syncytium formation after co-cultivation with HeLa-CD4 cells. In most cases the level of Env expression was higher than in a T cell line (H9) chronically infected with HIV-1. Env-expressing HeLa cell lines also expressed Rev, detected by transfection with a Rev-dependent CAT gene construct, and Vpu, detected by immunoprecipitation with a Vpu-specific antiserum. The 75% of G418-resistant HeLa cell lines that did not express Env were found to contain proviruses that had undergone deletion of env sequences corresponding to a known intron; presumably these cell lines arose as a result of infection with virions derived from spliced RNAs. This vector should be useful for studying non-transient effects of HIV Env, Rev and Vpu in tissue culture, and for the production of Env- and/or Rev-expressing cell lines.     

Transgenes delivered by lentiviral vector are suppressed in human embryonic stem cells in a promoter-dependent manner

Lentiviruses have been increasingly used for genetic modification of human cells including embryonic stem (ES) cells. Using four ubiquitous promoters--cytomegalovirus (CMV), cytomegalovirus immediate-early enhancer/chicken beta-actin hybrid (CAG), phosphoglycerate kinase (PGK), and human elongation factor-1alpha (EF1alpha)--in a lentiviral vector to drive the expression of the enhanced green fluorescent protein (EGFP) gene in human ES cells and mouse ES cells, we determined the extent of EGFP suppression by assessing the percentage of cells that were transduced with the EGFP gene but did not fluoresce green. A much higher level of transgene suppression was observed in human ES cells as compared to mouse ES cells. The suppression was also highly promoter dependent, leading to inactivation of more than 95% of the EGFP genes under the CMV or CAG promoter while only 55% under the PGK promoter. No promoter-dependent suppression was observed in transient transfection of human ES cells. Thus, the common phenomenon of poor transgene expression in human ES cells may be caused mainly by suppression of the transgene right after transduction and integration. Cautions should be taken to choose the optimal promoter when lentiviruses are used for genetic modification of human ES cells.     

增强型绿色荧光蛋白基因转染对原代培养的人软骨细胞细胞周期的影响

目的:观察转染增强型绿色荧光蛋白 (EGFP) 基因后原代培养的人鼻中隔软骨细胞的细胞周期的变化,建立原代培养的人鼻中隔软骨细胞的示踪方法。方法:在大肠杆菌中扩增pEGFP-N1 质粒,通过Amaxa细胞核转染仪将pEGFP-N1质粒转入原代培养的人鼻中隔软骨细胞,应用激光共聚焦显微镜观察其转染过程及瞬时表达情况,流式细胞仪检测其转染效率和细胞周期的变化。结果:增强型绿色荧光蛋白基因在转染24 h后得到了明显表达,48 h后流式细胞仪检测其表达率为35.37％,细胞周期没有明显的改变,且未影响软骨细胞的贴壁过程。结论:经pEGFP-N1质粒转染的原代培养的人鼻中隔软骨细胞仍能在体外存活,对软骨细胞的生长没有明显的影响,pEGFP-N1是转染原代培养的人鼻中隔软骨细胞较为理想的瞬时表达载体,也是组织工程化软骨形成过程的良好示踪剂。