两步法细菌内同源重组制备重组单核细胞趋化因子-1腺病毒

目的两步法提高细菌内同源重组效率制备重组人单核细胞趋化蛋白1（MCP-1）复制缺陷型腺病毒。方法制备含有腺病毒骨架质粒pAdEasy—1的大肠杆菌BJ5183，HindⅢ酶切筛选未发生细菌内重组的菌落，并将其制备成感受态（BJ5183pAdEasy—1）RT—PCR法克隆得纠MCP—1 cDNA片段，连接到pMD18-T载体后亚克隆至腺病毒穿梭载体pAdTrack上陶建重组穿俊载体pAdTrackMCP—1.PmeⅠ酶切线性化并碱性磷酸酶处理pAdTrack—MCP—1，然后电穿孔转化感受态BJ5183pAdEasy-1。PacⅠ酶切筛选得到正确重组的腺病毒载体pad—MCP—1，将pAd—MCP—1转染入HEK293细胞中包装病毒颗粒，以PCR法鉴定？结果成功构建pad—MCP-1，效率町达50％以上，pad—MCP—1能有效转染HEK293细胞并在细胞内包装PCR鉴定病毒携带有MCP—1基因片段、结论两步法细菌内同源重组构建再组腺病毒载体较常规电穿孔共转化效率高．成功制备重组腺病毒颗粒为进一步研究MCP-1的作用提供了重要的方法？     

两步法细菌内同源重组制备重组单核细胞趋化因子-1腺病毒

目的 两步法提高细菌内同源重组效率制备重组人单核细胞趋化蛋白1(MCP-1)复制缺陷型腺病毒.方法 制备含有腺病毒骨架质粒pAdEasy-1的大肠杆菌BJ5183,Hind Ⅲ酶切筛选未发生细菌内重组的菌落,并将其制备成感受态(BJ5183pAdEasy-1).RT-PCR法克隆得到MCP-1 cDNA片段,连接到pMD18-T载体后亚克隆至腺病毒穿梭载体pAdTrack上构建重组穿梭载体pAdTrack-MCP-1.PmeⅠ酶切线性化并碱性磷酸酶处理pAdTrack-MCP-1,然后电穿孔转化感受态BJ5183pAdEasy-1.PacⅠ酶切筛选得到正确重组的腺病毒载体pAd-MCP-1,将pAd-MCP-1转染入HEK293细胞中包装病毒颗粒,以PCR法鉴定.结果 成功构建pAd-MCP-1,效率可达50%以上,pAd-MCP-1能有效转染HEK293细胞并在细胞内包装.PCR鉴定病毒携带有MCP-1基因片段.结论 两步法细菌内同源重组构建重组腺病毒载体较常规电穿孔共转化效率高.成功制备重组腺病毒颗粒为进一步研究MCP-1的作用提供了重要的方法.     

腺病毒细菌重组系统表达Crg-2蛋白的实验研究

目的利用腺病毒的细菌重组系统表达同时具有免疫趋化及血管抑制活性的趋化性细胞因子Crg-2重组蛋白。方法首先在大肠杆菌BJ5183中将穿梭质粒pShuttle-cmv/crg-2与AdE1区基因缺失的骨架质粒pAdEasy-1进行同源重组,筛选后脂质体法转染入具有AdE1区组成性表达的293包装细胞中进行病毒包装、扩增;Westernblot检测病毒感染293细胞的蛋白表达;趋化实验检测感染细胞上清对激活T淋巴细胞的趋化活性。结果穿梭质粒pShuttle-cmv/crg-2与骨架质粒pAdEasy-1重组后,经酶切及PCR鉴定获得重组腺病毒基因组质粒pAd/crg-2;病毒Ad/crg-2经包装并扩增后,用组织培养感染半数剂量法(TCID50)法测定病毒滴度达4×109TCID50/L,感染细胞经Westernblot检测有一接近Mr10000蛋白条带,分泌上清对激活的脾淋巴细胞有明显的趋化作用。结论采用细菌重组法成功获得重组腺病毒Ad/crg-2,可高效表达趋化性细胞因子Crg-2。     

细菌内同源重组高效制备含绿色荧光蛋白和抗凋亡基因bcl-XL的重组腺病毒载体

目的:制备含绿色荧光蛋白和抗凋亡基因bcl-X_L的重组腺病毒载体。方法:采用PCR方法从质粒pEGFP-C3-bcl-X_L中扩增出bcl-X_L基因,再亚克隆至腺病毒穿梭质粒中,形成转移质粒pAdTrack-CMV-bcl-X_L;然后与pAdEasy-1共转化BJ5183菌,采用细菌内同源重组法构建重组腺病毒质粒pAdEasy-1-gfp-bcl-X_L,筛选同源重组的阳性克隆;抽提的pAdEasy-1-gfp-bcl-X_L经PacI线性化后,再用LIPOFECTAMINE^TM2000介导转染至人胚肾293细胞内包装扩增出重组腺病毒颗粒;采用PCR方法对重组腺病毒进行鉴定;用氯化铯超高速梯度离心纯化获取高滴度的重组腺病毒rAd-gfp-bcl-X_L。结果:由pAdTrack-CMV-bcl-X_L和pAdEasy-1共转化BJ5183菌16-20h后,可获得35%的阳性重组体细菌克隆。由重组质粒DNA经293细胞包装后产生的重组腺病毒,经PCR检测表明含有目的基因bcl-X_L。氯化铯纯化所得重组腺病毒滴度约为65×10¹²PFU/L。结论:用细菌内同源重组法可以高效、简便、快捷地制备出重组腺病毒质粒载体,重组体病毒质粒经293细胞包装、扩增和氯化铯纯化后可制备出高滴度的重组腺病毒颗粒rAd-gfp-bcl-X_L,为人类相关疾病的基因治疗提供良好的基因转染载体。     

小鼠noggin基因的重组腺病毒构建与鉴定

目的：构建小鼠 noggin 基因的重组腺病毒载体并鉴定。方法：采用基因工程技术。经过2次亚克隆将 noggin 基因片段克隆至穿梭质粒 AdTrack-CMV 上,利用 pAdEasy-1系统进行细菌内同源重组后,脂质体转染 293T 细胞包装、扩增。采用 PCR 方法对重组体腺病毒进行鉴定,利用穿梭质粒中带有绿色荧光蛋白 GFP 报告基因,对病毒滴度和感染效率进行监测。结果：酶切鉴定及 PCR 结果证明 noggin 基因重组腺病毒载体构建成功,病毒滴度达6．3×10~(10)pfu/ml。结论：应用细菌内同源重组法成功构建了含小鼠 noggin 基因的重组腺病毒载体。     

诺如病毒衣壳蛋白重组人3型腺病毒的构建

目的 制备表达诺如病毒衣壳蛋白的重组人3型腺病毒.方法 将诺如病毒衣壳蛋白基因(Noro-orf2)克隆到腺病毒穿梭载体pBSE3CMV-egfp上,与线性化人3型腺病毒骨架质粒pBRAdv3共电转化感受态大肠杆菌BJ5183,使其在细菌内发生同源重组,带Noro-orf2基因的表达框置换腺病毒E3区,PCR及酶切筛选得到重组腺病毒质粒,将重组腺病毒质粒转染Hep-2细胞进行包装,获得感染性的重组腺病毒粒子,免疫组化分析重组腺病毒中诺如病毒衣壳蛋白的表达.结果 同源重组后经酶切和PCR鉴定证明插入Noro-orf2基因的重组腺病毒质粒pBRAdv3E3dNor成功构建,并经转染包装得到高滴度的重组腺病毒Adv3E3dNor,免疫组化证明诺如病毒衣壳蛋白得到表达.结论 成功构建表达诺如病毒衣壳蛋白的重组3型腺病毒Adv3E3dNor,为研制人3型腺病毒-诺如病毒双价疫苗奠定了基础.     

人TH基因重组腺病毒的构建及生物学活性研究

将人酪氨酸羟化酶cDNA表达盒克隆于质粒型腺病毒载体p△Elsp1A，得到重组质粒pAd－TH。随后用脂质体法将重组质粒pAd－TH和拯救型腺病毒质粒pBHG11一起共转染293细胞，通过体内同源重组生成重组腺病毒AdCMVth，THcDNA重组进入腺病毒E1区并受CMV启动子控制。采用形态学、病毒核酸酶切和PCR／RT－PCR等方法进行鉴定正确。重组腺病毒滴度达到1010pfu／ml。初步结果表明，该重组腺病毒感染MN9D细胞后可使细胞内多巴胺水平增加1倍，显示出明显的TH生物学活性。提示TH重组腺病毒AdCMVth可作为高效的基因转移载体用于帕金森氏病基因治疗。     

人EPO基因重组腺病毒载体的构建及表达

目的:制备表达人促红细胞生成素基因(hEPO)的重组腺病毒。方法:将hEPO基因亚克隆到穿梭质粒pAdTrack-CMV上,采用细菌内同源重组"两步转化法"构建携带hEPO基因的重组腺病毒载体。获得的重组腺病毒载体线性化后转染HEK293细胞,包装、扩增出重组腺病毒,氯化铯梯度离心法进行纯化,PCR和电镜负染鉴定重组腺病毒,荧光显微镜观察绿色荧光蛋白(GFP)的表达并检测重组腺病毒的滴度。继而用纯化的重组腺病毒感染HeLa细胞,测定转染效率,以Western blot检测hEPO蛋白的表达。结果:成功构建了携带hEPO基因的重组腺病毒载体pAd-hEPO,PCR、透射电镜和绿色荧光鉴定证实病毒包装成功,并且具有感染力,病毒的滴度可达1.8×1010pfu/mL。Western blot检测表明RAd-hEPO感染的HeLa细胞中hEPO基因能够有效表达。结论:制备的RAd-hEPO可成功表达hEPO基因,为后续开展RAd-hEPO治疗缺血性心脏病的研究奠定基础。     

pAd-SIG腺病毒质粒构建及其在MCF-7细胞中的表达

目的含人生长抑素受体2亚型(human somatostatin receptor subtype2,hSSTr2)和增强型绿色荧光蛋白(enhanced green fluorescent protein,EGFP)的腺病毒重组质粒的构建及表达。方法采用PCR方法将hSSTr2以及IRES-EGFP基因亚克隆至穿梭质粒pShuttle-CMV中,获得pShuttle-CMV/hSSTr2-EGFP,经PmeⅠ酶切,去磷酸化后转化含pAdeasy-1的超感受态BJ5183菌,细菌内同源重组构建腺病毒质粒pAdeasy-1/hSSTr2-EGFP(pAd-SIG),将其转染HEK293细胞进行病毒包装与滴度测定。重组腺病毒感染MCF-7细胞,流式细胞术检测其表达。结果酶切、PCR及基因测序证实重组腺病毒质粒pAd-SIG构建成功,病毒滴度为8.2×109IU/ml,流式细胞术结果显示hSSTr2在MCF-7细胞中表达阳性率为86.59%。结论成功构建了重组腺病毒质粒pAd-SIG,并能在真核细胞表达,为体内外研究hSSTr2效应提供了基础。     

人NR4A1基因的克隆及其重组腺病毒载体的构建

目的:克隆人NR4A1基因,构建其重组腺病毒载体。方法:用RT-PCR的方法从人卵巢组织中扩增NR4A1基因全长,经T/A克隆后,亚克隆至腺病毒穿梭质粒pAdTrack-CMV上,构建穿梭质粒pAdtrack-NR4A1。PmeI酶切pAdtrack-NR4A1,然后分别将腺病毒骨架质粒pAdEasy-1和穿梭质粒pAdtrack-NR4A1转化至BJ-5183感受态细菌中进行同源重组。PacI酶切线性化重组质粒AdCMV-NR4A1后转染AD-293细胞进行病毒包装和扩增。通过GFP报告基因观察重组病毒的产生。PCR、Western blot检测NR4A1基因的表达。结果:用RT-PCR方法,从人卵巢组织中扩增出1797bp的cDNA,测序证实为人NR4A1基因。构建了NR4A1基因的重组腺病毒载体并制备出高滴度重组病毒。结论:成功地克隆了人NR4A1基因,并构建其重组腺病毒载体,为进一步研究NR4A1基因在相关疾病中的作用奠定了基础。     

同源重组构建表皮葡萄球菌附属基因调节子(agr)阴性突变株

目的　构建表皮葡萄球菌agr阴性突变株 ,以期得到除agr基因以外相同遗传背景的突变株与野生株。方法　首先构建同源重组质粒pBT2 △agr,后电转入金黄色葡萄球菌RN4 2 2 0 ,再转入表皮葡萄球菌 32 98。通过pBT2载体对温度敏感的特点 ,含重组质粒的表皮葡萄球菌 32 98在 4 0℃多次传代 ,最终筛选出agr阴性的突变株。结果　同源重组质粒pBT2 △agr通过酶切鉴定证明构建成功 ,表皮葡萄球菌 32 98接受来自金黄色葡萄球菌RN4 2 2 0的重组质粒 ,经酶切鉴定正确。 4 0℃多次传代后 ,经抗生素抗性筛选 ,并经斑点杂交及序列分析 ,证明获得表皮葡萄球菌 32 98 agr阴性突变株。结论　用同源重组的方法完成表皮葡萄球菌 32 98 agr阴性突变株的构建 ,使agr基因被大部分剔除掉。为今后研究表皮葡萄球菌agr基因在调节其生物膜形成的功能提供实验资料     

Implication of RuvABC and RecG in homologous recombination in Streptomyces ambofaciens

Most bacterial organisms rely on homologous recombination to repair DNA double-strand breaks and for the post-replicative repair of DNA single-strand gaps. Homologous recombination can be divided into three steps: (i) a pre-synaptic step in which the DNA 3′-OH ends are processed, (ii) a recA-dependent synaptic step allowing the invasion of an intact copy and the formation of Holliday junctions, and (iii) a post-synaptic step consisting of migration and resolution of these junctions. Currently, little is known about factors involved in homologous recombination, especially for the post-synaptic step. In Escherichia coli, branch migration and resolution are performed by the RuvABC complex, but could also rely on the RecG helicase in a redundant manner. In this study, we show that recG and ruvABC are well-conserved among Streptomyces. ΔruvABC, ΔrecG and ΔruvABC ΔrecG mutant strains were constructed. ΔruvABC ΔrecG is only slightly affected by exposure to DNA damage (UV). We also show that conjugational recombination decreases in the absence of RuvABC and RecG, but that intra-chromosomal recombination is not affected. These data suggest that RuvABC and RecG are indeed involved in homologous recombination in Streptomyces ambofaciens and that alternative factors are able to take over Holliday junction in Streptomyces.     

携带红色荧光蛋白报告基因的重组腺病毒载体的构建及其体外试验研究

目的: 采用体外连接技术构建含红色荧光蛋白( RFP )报告基因的重组腺病毒载体, 为基因治疗与基因疫苗研究提供重要工具。方法: 将pTurboRFP-N上的含 RFP 基因片段,经酶切连接定向克隆至转移载体pShuttle上,构成重组质粒pShuttle-TurboRFP-N。用I- Ceu I/PI- Sce I双酶切重组质粒pShuttle-TurboRFP-N和骨架质粒pH5'040 pkGFP-II,回收目的片段,连接,获得重组腺病毒载体AdH5'.040.CMV.RFP-N。将其线性化后,经脂质体介导转染至AD293细胞内包装出重组腺病毒颗粒。通过荧光显微镜观察其在AD293细胞内的包装效率和RFP表达情况。扩增并再次感染AD293细胞检测病毒颗粒感染能力,并测定其生物活性及滴度。将所构建的重组腺病毒载体AdH5'.040.CMV.RFP-N与对照腺病毒载体AdH5.CMV.EGFP 在体外感染人肺癌细胞系A549 和乳腺癌细胞系MDA-MB-231。通过荧光蛋白RFP和EGFP的表达,比较它们对以上肿瘤细胞的感染效率。结果: 经酶切鉴定,证明已正确构建重组腺病毒载体AdH5'.040.CMV.RFP-N;经AD293细胞包装成具有感染性的病毒颗粒,并能在真核细胞中高效表达目的基因;扩增纯化后获得重组腺病毒颗粒数为3.6×10¹⁵vp/L,滴度达1.8×10¹³pfu/L。重组腺病毒载体AdH5'.040.CMV.RFP-N感染人肺癌细胞系A549 和乳腺癌细胞系MDA-MB-231的感染效率,高于对照腺病毒载体AdH5.CMV.EGFP (P＜0.05)。结论: 成功构建了携带 RFP 报告基因的重组腺病毒载体,并能够在AD293细胞中高效地表达,对肿瘤细胞的感染效率高。RFP对GFP是一种很好的代替和补充,为基因治疗与基因疫苗研究提供更多的荧光标签。     

利用同源重组构建大鼠甘油二酯激酶γ(DGKγ)慢病毒过表达载体

文题释义： 甘油二酯激酶γ(DGKγ)：属于第Ⅰ类DGK亚型,主要分布于神经系统,参与浦肯野细胞树突的发育、突触可塑性调节、神经上皮细胞的增殖和迁移、神经元分化等功能活动。 同源重组技术：一种利用同源重组的原理,进行无缝克隆的技术。该技术无需考虑插入片段的酶切位点,可将插入片段PCR产物定向克隆至任意载体的任意位点。同源重组技术还能实现多个DNA片段的一步组装,操作简单,重组效率高。 背景：慢病毒载体作为外源性转基因载体已被广泛应用,但是大鼠甘油二酯激酶γ(diacylglycerol kinase γ,DGKγ)基因慢病毒载体未见报道。 目的：用同源重组的方法构建大鼠DGKγ慢病毒过表达载体。 方法：提取成年SD大鼠脑组织总RNA,以反转录得到的cDNA作为模板,通过PCR反应分段扩增大鼠DGKγ基因CDS区5'端1 029 bp和3'端1 362 bp,用同源重组技术将这2个片段与线性化载体进行定向连接,构建CMV-rat DGKγ-GFP慢病毒载体并进行PCR扩增及测序鉴定。经293T细胞包装后产生慢病毒,收集慢病毒感染293T细胞,荧光显微镜下观察细胞中GFP的表达并应用实时荧光定量PCR和Western blotting法检测细胞中DGKγ mRNA和蛋白的表达。 结果与结论：CMV-rat DGKγ-GFP慢病毒载体经PCR扩增和测序鉴定构建成功;经CMV-rat DGKγ-GFP慢病毒感染后的293T细胞,荧光显微镜下呈GFP阳性,实时荧光定量PCR显示DGKγ mRNA的表达较空载体组显著升高(P < 0.01),Western blotting显示DGKγ蛋白表达较空载体组极显著升高(P < 0.001)。提示：成功构建了大鼠DGKγ慢病毒过表达载体,DGKγ在293T细胞有效高表达。 ORCID: 0000-0001-9352-3043(李蕾) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建;骨细胞;软骨细胞;细胞培养;成纤维细胞;血管内皮细胞;骨质疏松;组织工程     

Role of homologous recombination in carcinogenesis

Cancer develops when cells no longer follow their normal pattern of controlled growth. In the absence or disregard of such regulation, resulting from changes in their genetic makeup, these errant cells acquire a growth advantage, expanding into precancerous clones. Over the past decade many studies have revealed the relevance of genomic mutation in this process, be it by misreplication, environmental damage, or a deficiency in repairing endogenous and exogenous damage. Here we discuss the possibility of homologous recombination as an errant DNA repair mechanism that can result in loss of heterozygosity or genetic rearrangements. Some of these genetic alterations may play a primary role in carcinogenesis, but they are more likely to be involved in secondary and subsequent steps of carcinogenesis by which recessive oncogenic mutations are revealed. Patients, whose cells display an increased frequency of recombination, also have an elevated frequency of cancer, further supporting the link between recombination and carcinogenesis.     

Reciprocal homologous recombination in or near antibody VDJ genes

To determine if rearranged heavy chain variable (VDJ) genes can recombine with each other by crossing over of DNA strands, we constructed a transgene that contained a promoter, VDJ gene, reporter gene to detect crossover events, intron enhancer, matrix attachment region, and constant gene for IgM (Cμ). Following immunization of transgenic mice, hybrid molecules were isolated from B cell DNA which contained the transgene recombined with the endogenous IgH locus. Reciprocal products of crossovers were detected by plasmid rescue and PCR amplification, and they were sequenced. Recombination occurred somewhere within 147 bp of homology that contained the J_H4 gene segment and 3′ flanking DNA. The recombined transgenes had a 20-fold increase in mutation in the VDJ region compared to nonrecombined transgenes, which indicates that DNA sequences 3′ of the Cμ gene in the endogenous IgH locus are necessary for full activity of the mutator mechanism. The recovery of recombinants between VDJ transgenes and endogenous VDJ genes raises the possibility that reciprocal recombination may somatically diversify rearranged genes between maternal and paternal alleles.     

A rapid and easy method for production and selection of recombinant adenovirus genomes

Adenoviruses are used widely as vectors for gene therapy. Due to the large size of their genome there is a low frequency of unique restriction sites and many techniques have been described to construct recombinant viruses. Whatever the considered technique, the Escherichia coli strain BJ5183 is used to obtain recombinant adenovirus genomes in a plasmid, or to construct defective viral backbones which will be used to produce infectious viral particles by homologous recombination in HEK293 cells. Unfortunately BJ5183 bacteria do not produce a sufficient amount of plasmid DNA to allow for restriction analysis. Plasmids have to be transferred into another strain to detect the expected construction. It is reported now that the common E. coli strain, Top10F′ can be used for the construction of recombinant adenovirus genomes. A plasmid carrying a kanamycin resistance gene and containing the two ends of the adenovirus genome was used. It permits modification by classical molecular biology techniques or homologous recombination at both ends of the genome. The remainder of the genome is introduced by homologous recombination in Top10F′. Several homologous recombination steps were successfully performed without the steps of extraction and introduction of plasmid DNA in another strain to check the plasmids obtained.