人雌激素β受体RNAi反转录病毒载体在人成骨样MG63细胞中的表达

背景：目前已有较多关于雌激素α受体基因如何参与骨代谢的研究,而对雌激素β受体基因如何参与骨代谢的研究则相对较少。 目的：构建人雌激素β受体RNAi反转录病毒表达载体,并通过病毒介导其在人成骨样MG63细胞中表达。 方法：根据GeneBank数据库提供的雌激素β受体基因核苷酸序列,选择设计3条针对人雌激素β受体干扰靶序列,并与pRNAT-H1.4/ Retro质粒定向连接,构建真核表达载体pRNAT-H1.4/Retro-雌激素β受体-shRNA,经限制性内切酶酶切和DNA测序进行鉴定。将pRNAT-H1.4/Retro-雌激素β受体-shRNA经脂质体转染至293细胞包装成反转录病毒。将包装好的反转录病毒,以空白及非特异性shRNA作为对照,感染人成骨样MG63细胞株。 结果与结论：3个连接了雌激素β受体-shRNA的重组质粒经酶切鉴定分析证实目的序列己插入到预计位点,符合设计要求,测序鉴定表明重组质粒中含有针对雌激素β受体基因目的序列,表明重组质粒构建成功。并经脂质体转染至293细胞后成功包装成反转录病毒。反转录病毒载体能高效、稳定的感染人成骨样MG63细胞株,感染效率为70%左右。包装后的3种雌激素β受体-shRNA反转录病毒均能高效、稳定的感染人成骨样MG63细胞,并显著抑制雌激素β受体的表达。其中以雌激素β受体-shRNA3为最佳的干扰序列。     

芳香化酶和雌激素相关受体在人骨髓间充质干细胞中的表达

背景：骨髓间充质干细胞中可能存在芳香化酶和雌激素受体相互作用的雌激素信号途径,调控骨髓间充质干细胞生物活性。目的：观察成人骨髓间充质干细胞成骨诱导分化过程中芳香化酶和雌激素相关受体的表达。方法：将骨髓间充质干细胞分为单纯培养组和成骨诱导组,分别用低糖DMEM完全培养基和成骨诱导分化完全培养基培养,MTT检测细胞增殖能力,茜素红染色观察成骨矿化能力,qPCR和Western blot检测芳香化酶、雌激素受体α、雌激素受体β和雌激素受体相关受体α mRNA和蛋白表达,ELISA检测细胞上清液和裂解液中雌二醇水平。结果与结论：培养72 h,成骨诱导组增殖能力最强;培养21 d,成骨诱导组茜素红染色显示大量钙沉积;qPCR和Western blot结果显示成骨诱导组能促进芳香化酶和雌激素受体α mRNA和蛋白表达,抑制雌激素受体相关受体α mRNA和蛋白表达,成骨诱导组雌激素受体β mRNA和蛋白表达与单纯培养组无差异;ELISA结果显示成骨诱导组上清液中雌二醇水平高于裂解液及单纯培养组上清液中雌二醇水平。结果表明成人骨髓间充质干细胞及成骨诱导分化后能表达芳香化酶、雌激素受体α、雌激素受体β和雌激素受体相关受体α,亦能自身合成和分泌雌激素,由此产生的雌激素可能是通过相关受体对骨髓间充质干细胞成骨分化发挥作用。  中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程     

RNA干扰抑制骨髓间充质干细胞中caspase-3基因的表达**

背景：研究发现,骨髓间充质干细胞移植入心肌梗死区域后易发生凋亡导致移植细胞存活率较低。 目的：构建caspase-3基因的小分子干扰RNA片段(small interfering RNAs,siRNAs)表达质粒,探讨其在体外对骨髓间充质干细胞中caspase-3基因表达的抑制作用。 方法：根据siRNA设计原则,针对caspase-3基因设计并合成siRNAs,构建caspase-3siRNA表达载体并利用脂质体介导方法瞬时转染骨髓间充质干细胞。实验分为正常对照组,阴性序列对照组(si-ncg)和3个干扰组(si-caspase-3-1、si-caspase-3-2和si-caspase-3-3)。 结果与结论：成功构建了caspase-3siRNA表达载体并转染骨髓间充质干细胞。Western blot和RT-PCR检测转染后的骨髓间充质干细胞中caspase-3蛋白和mRNA的表达下降,以转染si-caspase-3-3的骨髓间充质干细胞下降最明显。结果提示构建的caspase-3siRNA表达质粒在体外能抑制骨髓间充质干细胞中caspase-3基因的表达。      

Nesprin基因RNAi慢病毒载体的构建

背景：Nesprin蛋白缺失将影响细胞骨架组织和动态平衡,引起细胞骨架刚性丧失或导致细胞过早成熟老化,其对间充质干细胞的作用如何？ 目的：构建Nesprin蛋白siRNA慢病毒载体,并转染骨髓间充质干细胞。 方法：针对Nesprin靶基因序列设计并合成4对miRNA oligo,将4种miRNA干扰质粒转入大鼠血管平滑肌细胞,筛选最有效干扰序列;将最佳干扰序列和pDONR221载体进行重组反应,获得含干扰序列的入门载体,再将入门载体和慢病毒表达目的载体pLenti6/V5-DEST进行重组反应,获得含干扰序列的慢病毒表达载体,转染包装细胞293T细胞,包装慢病毒,以293T细胞GFP蛋白水平测定病毒滴度。慢病毒转染大鼠骨髓间充质干细胞。 结果与结论：测序证实合成的4对miRNA oligo正确,RT-PCR和western-blot筛选出最佳干扰miRNA质粒为SR-3,成功构建了Nesprin siRNA的慢病毒载体LV-siNesprin。包装慢病毒,浓缩病毒悬液的活性滴度为10⁶ TU/mL。慢病毒成功了转染骨髓间充质干细胞细胞。     

转化生长因子β3和骨形态发生蛋白2基因共转染骨髓干细胞

背景：骨形态发生蛋白2及转化生长因子β是骨再生中重要的因子,提高其表达可促进骨髓间充质干细胞的成骨分化。 目的：构建携带转化生长因子β3和骨形态发生蛋白2基因的慢病毒载体,观察其在骨髓间充质干细胞中的表达情况。 方法：应用重组慢病毒技术构建同时携带转化生长因子β3、骨形态发生蛋白2和绿色荧光蛋白基因的重组慢病毒表达载体,并用其转染体外培养的第3代兔骨髓间充质干细胞,以转染携带转化生长因子β3或骨形态发生蛋白2单一基因的慢病毒或单独慢病毒的骨髓间充质干细胞作为对照。转染后1周分别提取各组细胞的总RNA和蛋白进行检测。 结果与结论：荧光显微镜下见转染转化生长因子β3和(或)骨形态发生蛋白2基因3 d的骨髓间充质干细胞发绿色荧光,转染效率达90%以上。RT-PCR和Western blot结果显示,转染转化生长因子β3和骨形态发生蛋白2基因的骨髓间充质干细胞转化生长因子β3和骨形态发生蛋白2 mRNA和蛋白的表达均高于单一基因转染组及空白对照组。可见应用慢病毒可成功将转化生长因子β3和骨形态发生蛋白2基因转染至骨髓间充质干细胞并实现其高效表达,且两种基因具有协同促表达作用。     

17β-雌二醇对大鼠骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化的诱导调控*****☆

背景：研究发现骨髓间充质干细胞上存在雌激素受体,雌激素通过调节骨髓间充质干细胞的增殖、分化特性发挥促成骨作用。 目的：观察17β-雌二醇对骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化的诱导作用,并探讨其作用机制。 方法：在基础成骨诱导培养基培养的第3代大鼠骨髓间充质干细胞中分别加入0(对照组),0.001,0.01,0.1 nmol/L 17β-雌二醇干预。Elisa法检测培养的骨髓间充质干细胞分泌Ⅰ型胶原的水平,RT-PCR及Western blotting法分别检测Runx2因子mRNA及蛋白水平。 结果与结论：与对照组比较,在给予0.001,0.01,0.1 nmol/L 17β-雌二醇干预后第5天,骨髓间充质干细胞Ⅰ型胶原表达显著升高(P < 0.05),第7天仍旧呈高表达(P < 0.05)。同时,在17β-雌二醇干预的第5,7天,Runx2因子mRNA及蛋白表达水平随17β-雌二醇浓度的增加而升高(P < 0.05),并呈剂量依赖性。表明17β-雌二醇可诱导骨髓间充质干细胞向成骨细胞转化,其可能通过上调Runx2因子表达发挥促成骨作用。 关键词：诱导分化;骨髓间充质干细胞;17β-雌二醇;Ⅰ型胶原;Runx2 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2012.10.003     

Effect of recombinant adeno-associated virus transforming growth factor-beta 1 on the infection activity of bone marrow mesenchymal stem cells

背景：目前常用基因载体具有一定缺陷性,无法直接在体内应用。应用腺相关病毒作为转化生长因子β1载体促进软骨修复的研究报道较少。 目的：构建重组转化生长因子β1腺相关病毒,测定病毒滴度,并测定重组病毒对骨髓基质干细胞的感染活性。 方法：PCR方法扩增转化生长因子β1基因,构建重组骨架质粒pAAV-转化生长因子β1-绿色荧光蛋白,与包装质粒pAAV-RC、辅助质粒pAAV-Helper共转染AAV-293细胞包装重组腺相关病毒rAAV-转化生长因子β1-绿色荧光蛋白。应用该重组病毒感染AAV-HT1080细胞测定病毒滴度并鉴定。并感染体外培养的兔骨髓基质干细胞,检测重组病毒感染骨髓基质干细胞的效率及活性。 结果与结论：转化生长因子β1扩增产物测序结果正确,重组骨架质粒pAAV-转化生长因子β1-绿色荧光蛋白双酶切后可见位于1.3 Kb附近转化生长因子β1条带。收获病毒滴度5.2×1011 v.g/mL。鉴定重组病毒rAAV-转化生长因子β1-绿色荧光蛋白包装成功。重组病毒感染骨髓基质干细胞后可于荧光显微镜下观测到绿色荧光蛋白的表达,感染效率达42%。结果证实,成功构建重组腺相关病毒rAAV-转化生长因子β1-绿色荧光蛋白,能够高效感染兔骨髓基质干细胞。     

人转化生长因子β1基因重组腺病毒的构建与鉴定

背景：转化生长因子β1能促进多种细胞的生长增殖,是调控骨髓间充质干细胞向成骨方向定向分化的主要生长因子。 目的：利用AdMax系统构建人转化生长因子β1(hTGF-β1)基因的重组腺病毒表达载体。 方法：采用PCR方法克隆人转化生长因子β1基因cDNA后,插入线性化表达载体pAV-MCMV-EGFP-3FLAG中,转化E.coli DH5α感受态细胞,构建pAV-MCMV-hTGF-β1重组质粒。 结果与结论：含目的基因的重组腺病毒质粒共转染293细胞进行病毒包装、扩增后, 经PCR、Western Blot检测得到转化生长因子β1重组腺病毒,其滴度约为1.25×10¹⁰ pfu/mL。表明利用AdMax系统成功可构建人转化生长因子β1腺病毒载体,并可满足进一步的转化生长因子β1成骨作用的研究。     

Superfect 高效介导PDX-1基因在骨髓间质干细胞表达

目的：构建含有胰腺十二指肠同源框1(PDX-1)基因的真核表达载体，并提高重组载体在骨髓间质干细胞(MSCs)的表达效率，为骨髓MSCs作为糖尿病基因治疗的靶细胞奠定基础。 方法：RT-PCR体外扩增PDX-1 基因，双酶切后整合入相同双酶切的真核表达载体构建重组载体，对重组载体进行酶切分析和序列测定进行鉴定；利用Percoll 细胞分离液体外培养大鼠骨髓MSCs，流式细胞仪检测细胞周期后，Superfect 介导正确重组的载体转染骨髓 MSCs，检测转染效率和细胞存活率从而对转染条件进行优化；G418筛选阳性细胞后，RT-PCR 和Western blotting 检测PDX-1 基因在骨髓 MSCs 中的表达。 结果：重组载体双酶切分析和序列测定证实重组载体构建成功。流式细胞仪显示 85.9%的MSCs处于G₀/G₁期，提示骨髓MSCs具有强大的分化潜能；荧光显微镜下成功转染的细胞呈现全细胞绿色荧光，Superfect 介导的转染效率和细胞存活率与其绝对用量和孵育细胞的时间有关；RT-PCR显示转染后PDX-1基因在骨髓 MSCs表达，随转染时间延长，表达逐渐增强，与Western blotting结果一致。结论：成功构建了含有PDX-1 基因的真核表达载体；Superfect 能高效介导外源性基因在骨髓MSCs 中表达；转染外源性基因的MSCs可望成为一种理想的基因治疗的载体细胞。     

雌激素受体α亚基基因小干扰RNA表达载体的构建

目的 探讨构建雌激素受体α(ERα)亚基基因小干扰RNA(siRNA)表达载体的方法,为建立基因敲除ERα亚基突变株提供素材和依据.方法 利用计算机辅助设计ERα特异性siRNA,体外合成siRNA基因,并将其定向克隆入pSilencer 4.1-CMV质粒中,构建真核表达载体.采用PCR扩增、酶切分析鉴定.结果 双酶切法鉴定重组质粒后,RT-PCR法鉴定ERαsiRNA载体可特异地抑制人成骨样细胞株MG63细胞中ERα的表达.结论 ERα亚基特异性siRNA表达载体被成功构建,为进一步研究雌激素受体在骨代谢中的作用机制提供了实验素材和依据.     

Bcl-2 siRNA表达载体的构建及生物活性鉴定

目的: 构建bcl-2特异性siRNA真核细胞表达载体，并初步观察其对膀胱癌细胞生长的影响。方法： 根据GenBank 提供的bcl-2 cDNA序列，设计双链小干扰RNA（siRNA），再转化为能表达其小发卡结构RNA（shRNA）的DNA 序列，并与含U6启动子的pGenesil-1质粒定向连接，构建真核表达载体pGenesil-1545、pGenesil-1555。经限制性内切酶酶切和DNA测序进行鉴定。转染T24细胞，采用半定量RT-PCR观察重组质粒对bcl-2 mRNA表达的影响；用MTT法观察重组质粒对T24细胞体外生长的抑制作用。结果: 构建了bcl-2 siRNA的真核表达载体pGenesil-1545、pGenesil-1555，并经限制性内切酶酶切和DNA 测序证实与设计完全一致。转染T24细胞72 h后，RT-PCR显示bcl〖STBX〗-2〖STBZ〗基因表达下调接近80％；MTT发现T24细胞的体外生长受到明显抑制。结论: bcl-2的特异性siRNA真核细胞表达载体成功构建，有效沉默 bcl-2在膀胱癌细胞中的表达，抑制了癌细胞的生长。     

脯氨酰羟化酶RNA干扰慢病毒载体的构建与鉴定

背景：慢病毒载体可稳定介导基因沉默且具有较高的转染效率。 目的：构建并鉴定脯氨酰羟化酶 RNA干扰慢病毒载体。 方法：针对脯氨酰羟化酶2基因序列设计RNA干扰靶序列,合成靶序列的寡聚DNA,退火形成双链DNA,与经Age Ⅰ和EcoR Ⅰ酶切的pGCSIL-GFP连接、转化大肠杆菌感受态细胞,产生重组RNA干扰慢病毒表达载体,PCR筛选阳性克隆,测序鉴定。 结果与结论：PCR和DNA测序证实合成的含脯氨酰羟化酶短发卡RNA慢病毒载体寡核苷酸链正确插入pGCSIL-GFP载体。说明实验成功构建脯氨酰羟化酶基因RNA干扰慢病毒载体。     

大鼠Toll样受体2基因siRNA重组腺病毒载体的构建及鉴定

目的:构建特异性抑制大鼠TLR2基因的重组腺病毒载体,并在大鼠嗜铬细胞瘤PC12细胞中进行功能鉴定。方法:体外合成3对大鼠siTLR2的双链DNA序列,经退火定向克隆到穿梭质粒pSES-HUS中获得pSES-HUS-siTLR2质粒,Pme I线性化后在BJ5183细菌中与pAdEasy-1骨架质粒进行同源重组获得pAd-siTLR2质粒,脂质体转染HEK293细胞,包装获得Ad-siTLR2腺病毒颗粒,继而感染PC12细胞,通过Real-time PCR和Western blot方法检测3对siRNA对TLR2基因的抑制效率。结果:PCR凝胶电泳和测序结果均证实目的基因正确克隆到腺病毒载体中;Real-time PCR和Western blot结果显示:携带siTLR2的病毒颗粒能够在mRNA和蛋白水平有效抑制PC12细胞中TLR2的表达。结论:成功构建了Ad-siTLR2重组腺病毒载体,并在HEK293细胞中包装成重组腺病毒,转染PC12细胞后能有效抑制TLR2基因的表达,为进一步研究TLR2在不同疾病中的免疫调节机制奠定重要基础。     

shRNA表达载体pWH1的构建及用于HIF1基因的沉默

目的:构建用于RNAi的shRNA(small hairpin RNA)表达载体及检测其对低氧诱导因子-1(Hypoxia-inducible Factor-1,HIF1)基因的沉默效果.方法:从人血基因组中PCR扩增出H1基因启动子,克隆入酶切处理后的pEGFP-C1载体片段中,此载体命名为pWH1.以人HIF1 cDNA基因为靶标设计引物,退火后克隆入pWH1.新的载体转染SGC7901细胞,然后用RT-PCR和Western blot检测HIF1基因的表达改变.结果:构建的pWH1载体能很好地表达针对HIF1基因的shRNA,RT-PCR和Western blot的结果显示HIF1基因的mRNA和蛋白表达水平均明显下降.结论:成功构建了shRNA表达载体pWH1,这对于基因的功能研究具有重要的意义.     

靶向CD24的siRNA表达载体构建及其沉默效应的研究

目的构建CD24特异的RNA干扰质粒,为探讨CD24在肿瘤中的作用及以其为靶点的肿瘤治疗奠定基础。方法根据Genbank提供的核苷酸序列,设计、合成靶向CD24基因的寡核苷酸序列,并与表达质粒psilence3.1-H1-Hygro连接,将构建成功的重组质粒pSi-CD24转染到宫颈癌上皮细胞Hela中,用RT-PCR和Western blot检测转染后Hela细胞CD24表达的变化。结果成功构建CD24 siRNA表达载体pSi-CD24,转染Hela细胞后在mRNA水平和蛋白水平均能显著抑制CD24的表达。结论成功构建了CD24特异性siRNA表达载体pSi-CD24,能有效阻断Hela细胞CD24的表达,为进一步研究奠定了基础。     

siRNA特异性抑制卵巢癌细胞葡萄糖调节蛋白78表达及其意义的研究

目的研究利用小分子干扰技术（RNAi）,构建Grp78靶向RNA干扰质粒载体,观察其对人类卵巢癌细胞SKOV3Grp78基因表达的抑制作用。初步探讨RNA干扰技术抑制Grp78的表达作为卵巢癌基因治疗的可行性。方法从GeneBank中选取人类卵巢癌细胞Grp78基因序列,采用siRNA Target Designer-Version 1.51设计软件设计Grp78基因发卡寡核苷酸,序列符合siRNA表达载体psiSTRIKETMU6的要求并与psiSTRIKETM质粒载体连接,采用脂质体转染法将含有特异性小分子干扰Grp78 mRNA的重组载体psiSTRIKETM/Grp78导入卵巢癌细胞系SKOV3中,分别在转染前、转染后24h、48h和72h通过RT-PCR和Western blot检测Grp78 mRNA及蛋白水平的表达情况,用流式细胞仪检测细胞凋亡。四甲基偶氮唑蓝（MTT）比色法测定细胞经梯度浓度紫杉醇处理后的细胞存活率。结果成功构建RNA干扰质粒载体,靶向Grp78 RNA干扰质粒载体命名为psiSTRIKETM/Grp78。将上述质粒转染到卵巢癌细胞后,观察到psiSTRIKETM/Grp78能够有效的抑制Grp78 mRNA及蛋白表达。转染psiSTRIKETM/Grp78基因后的卵巢癌细胞增殖受到抑制,出现凋亡征象,且对化疗药物的敏感性增加。结论构建的RNA干扰真核表达载体psiSTRIKETM/Grp78能明显抑制Grp78 mRNA及蛋白的表达,增加卵巢癌细胞的化疗敏感性。RNAi技术抑制Grp78表达为卵巢癌的基因治疗开辟了新的思路。     

乙型肝炎病毒核心蛋白小干扰RNA载体的构建与验证

目的 构建针对乙型肝炎病毒核心蛋白的小干扰RNA真核表达载体,并验证其干扰效果.方法 设计针对HBV基因组（ayw亚型）HBc基因的小干扰RNA序列（位于2147 bp ～2165 bp序列）,目的片段与载体成功连接后转入大肠埃希菌DH5α,酶切及测序验证其正确性.最后以脂质体转入HepG2.2.15细胞中,检测其干扰效果.结果 成功构建针对乙型肝炎病毒核心蛋白的小干扰RNA真核表达载体,并命名为pshRNA-HBc..酶切及测序验证正确,pshRNA-HBc对HepG2.2.15细胞中HBc表达具有特异性干扰效果.结论 构建针对乙型肝炎病毒核心蛋白的小干扰RNA真核表达载体,为后续研究HBc的生物学功能奠定良好基础.     

应用表达载体介导siRNA抑制乳腺癌细胞MCF-7血管内皮生长因子-C基因的表达

目的 探讨表达载体介导小干扰RNA(siRNA)对人乳腺癌细胞系MCF-7血管内皮生长因子-C(VEGF-C)表达的抑制作用. 方法 设计合成一对编码后可形成小发夹结构针对VEGF-C基因的siRNA的DNA序列,将其连入pRNAT-U6.1/Neo质粒中,构建VEGF-CsiRNA表达载体.表达载体进行PCR及测序鉴定,并分别转染MCF-7细胞,半定量RT-PCR和免疫组织化学技术检测转染前后MCF-7细胞VEGF-C基因表达的变化. 结果 PCR和DNA测序证实,携带VEGF-CsiRNA表达载体构建成功,VEGF-C基因的mRNA和蛋白表达量与空质粒转染相比均明显下降(P<0.05),在mRNA水平其表达抑制率为61.8%;在蛋白表达水平其表达抑制率为78.3%. 结论 本研究构建的VEGF-CsiRNA表达载体可有效抑制MCF-7细胞VEGF-C的mRNA和蛋白表达,为进一步以VEGF-C为靶点的乳腺癌治疗实验研究奠定了基础.     

小鼠Hsp27基因siRNA重组腺病毒载体的构建与鉴定

Hsp27是小分子量热休克蛋白亚家族的重要成员之一，主要参与细胞内蛋白质的折叠、抗凋亡、甾体激素合成、氧化应激及信号通路等生理过程。为进一步研究其生理与病理生理功能，本文构建了针对小鼠Hsp27基因的小分子干扰RNA（siRNA）重组腺病毒载体，并在AD-293细胞中与Hsp27超表达载体共同转染，观察其对Hsp27表达的影响。根据siRNA靶序列的设计要求，设计并合成针对小鼠Hsp27的siRNA靶DNA序列，克隆至穿梭载体pShuttle-H1中，与腺病毒骨架质粒pAdeasy-1在BJ5183细菌中进行同源重组，转染AD-293细胞，包装得到含siHsp27的重组腺病毒，在体外与Hsp27超表达载体共转AD-293细胞。通过酶切鉴定、序列测定和Westernblot鉴定，确定小鼠Hsp27siRNA重组腺病毒载体构建成功，且该重组腺病毒能降低67％的Hsp27蛋白表达。本文构建的针对小鼠Hsp27基因的siRNA重组腺病毒载体，为进一步研究Hsp27基因的功能奠定了基础。