弹性蛋白酶特异性抑制因子elafin基因重组腺病毒载体的构建、鉴定与表达

目的：构建elafin基因高效表达重组腺病毒载体Ad-elafin。方法：抽提人肺总RNA进行逆转录多聚酶链反应（RT-PCR）扩增elafin基因，PCR产物双酶切后亚克隆至穿梭质粒pAdTrack-CMV上；在BJ5183细菌内与pAdEasy-1同源重组，筛选阳性克隆，酶切、PCR及测序鉴定；PacⅠ酶切线性化后脂质体法转染293细胞进行包装，获得腺病毒载体Ad-elafin；继之在293细胞内扩增，利用报告基因GFP监测病毒滴度和感染效率，Western blot检测elafin蛋白的表达，ELISA鉴定elafin蛋白对弹性蛋白酶活性拮抗作用。结果：酶切、PCR、蛋白表达测定及拮抗弹性蛋白酶活性初步鉴定证实弹性蛋白酶特异性抑制因子elafin基因重组腺病毒载体Ad-elafin构建成功。结论：成功构建了重组腺病毒载体Ad-elafin，为进一步深入研究慢性阻塞性肺疾病的发病机制奠定了技术基础。     

利用腺病毒载体介导的RNA干扰技术在悬浮细胞中获得基因沉默效应

 摘要： 目的 利用重组腺病毒载体携带短发夹RNA （short hairpin RNA,shRNA）,使难于转染的悬浮细胞达到较高的目的基因沉默效率。方法 将含有人胎盘生长因子（placental growth factor,PLGF）干扰序列的76 nt的寡核苷酸序列连入含有绿色荧光蛋白基因（GFP）的腺病毒穿梭质粒pRNAT-H1.1/Adeno中,获得重组穿梭质粒。重组穿梭质粒经限制性内切酶PmeⅠ线性化、去磷酸化回收后与腺病毒骨架pAdeasy-1共电转入BJ5183感受态细胞。同源重组后经限制性内切酶PacⅠ酶切鉴定,挑选阳性克隆并大量获得重组质粒。PacⅠ酶切质粒后转染HEK 293细胞,经过三轮病毒包装,收获病毒颗粒,经OD260方法和TCID50方法测定病毒滴度。病毒颗粒感染悬浮细胞——人小细胞肺癌细胞（NCI-H 250和NCI-H 209）,通过实时定量PCR方法鉴定靶基因沉默效应,并利用肿瘤细胞重建基质膜侵袭实验进行功能鉴定。结果 NCI-H 250和NCI-H 209细胞在感染腺病毒颗粒48 h后,大部分细胞表达GFP,感染率接近100%;两株细胞感染腺病毒48 h后,PLGF mRNA表达水平明显下降,且靶基因沉默的肿瘤细胞侵袭能力明显下降。结论 携带shRNA的腺病毒表达载体,可以代替电转、脂质体介导等方法,使难于转染细胞的目的基因达到有效沉默。     

Adenovirus expression vector mediated gene silencing in suspension cells

目的 利用重组腺病毒载体携带短发夹RNA (shRNA),使难于转染的悬浮细胞达到较高的目的基因沉默效率.方法 分别将含有人胎盘生长因子(PLGF)的干扰序列及阴性对照序列(scramble)连入pRNAT-H1.1/Adeno载体,获得重组穿梭质粒;将线性化的重组穿梭质粒与腺病毒骨架重组;将重组子转染HEK 293细胞,经过3轮病毒包装,收获病毒颗粒并测定滴度.病毒颗粒感染悬浮细胞——人小细胞肺癌细胞(NCI-H 250和NCI-H 209),通过实时定量PCR方法鉴定靶基因沉默效应,并利用肿瘤细胞重建基质膜侵袭实验进行功能鉴定.结果 成功构建带有靶基因干扰序列及scramble、空载体的3种腺病毒重组子(AD-shuttle-shPLGF、AD-shuttlescramble和AD-shuttle).经过HEK 293细胞包装,最终获得3株病毒颗粒,病毒滴度分别为1.5×1011、1.6×1011和1.6×1011.NCI-H 250和NCI-H 209细胞感染腺病毒颗粒48 h后,大部分细胞表达GFP,感染率接近100％;且两株细胞感染AD-shuttle-shPLGF病毒48 h后,PLGF mRNA表达水平降低(P＜0.01),肿瘤细胞侵袭能力明显下降(P＜0.01).结论 携带shRNA的腺病毒表达载体可以代替电转、脂质体介导等方法,使难于转染细胞的目的基因达到有效沉默.     

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。     

低氧射线双调控的TK表达载体的构建及其对人乳腺癌细胞系的放射增敏作用

目的 利用AdEasy系统构建低氧射线双调控的TK表达载体- 腺病毒Ad.HRE.CArG.HSV-TK，并观察其对人乳腺癌细胞系Bcap37和MDA-MB-435的放射增敏作用。方法 用分子克隆技术构建插入HRE.CArG.HSV-TK片段的Ad.HRE.CArG.HSV-TK。CsCl梯度离心法纯化病毒，用AdEasy系统GFP标签测定病毒功能滴度。Ad.HRE.CArG.HSV-TK体外转导细胞48h，流式细胞仪测GFP阳性率，Real-time RT-PCR和Western blot检测TK mRNA和蛋白表达。MTT法检测腺病毒（Ad）转导联合放射（RT）对细胞的生长抑制作用和放射增敏比（SER）。结果 Ad.HRE.CArG.HSV-TK 滴度为2.1×109TU/mL。50 MOI病毒转导Bcap37和MDA-MB-435细胞48h，GFP阳性率分别为92％和93％，TK基因表达明显增加（P<0.05）。Ad与RT联用组（Ad＋RT）组细胞生长抑制率明显高于Ad组和相应同等剂量RT组（P<0.05），SER为1.55。结论 应用AdEasy系统可制备同时表达GFP和TK的重组腺病毒。腺病毒对乳腺癌细胞具放射增敏作用，为进一步开展乳腺癌的基因放射治疗奠定基础。     

AdMax系统构建腺病毒载体介导SCL基因转染Cajal样间质细胞及其表达

目的 构建含有人干细胞白血病(stem cell leukemia,SCL)基因的重组腺病毒载体,并观察其对豚鼠膀胱Cajal样间质细胞的转染及其介导SCL基因的表达.方法 采用PCR方法从含人SCL基因质粒中扩增SCL基因,连接到腺病毒穿梭质粒的多克隆位点上,构建重组穿梭质粒pDC315-EGFP/SCL,在脂质体介导下与腺病毒辅助大质粒pBHGlox(delta)E1,3Cre共转染293细胞,包装产生复制缺陷型重组腺病毒pDC315-SCL经HEK293细胞扩增,纯化后测定病毒滴度.通过观察绿色荧光蛋白的表达评估重组腺病毒对Cajal样间质细胞的转染率,RT-PCR法分析转染Cajal样间质细胞后SCL mRNA的表达.结果 PCR结果和Western blot法检测证实pDC315-SCL重组腺病毒载体构建成功,滴度达到1×1010 PFU/ml,对膀胱Cajal样间质细胞的转染率高达98%,RT-PCR法检测转染Cajal样间质细胞后SCL mRNA有表达.结论 成功构建pDC315-SCL重组腺病毒载体对Cajal样间质细胞有很强的转染能力,可介导SCL基因在Cajal样间质细胞的表达.     

趋化因子受体4基因重组腺病毒载体的构建及鉴定

背景：目前研究发现,基质细胞衍生因子1/趋化因子受体4轴具有介导骨髓间充质干细胞定向迁移的作用。 目的：构建小鼠趋化因子受体4基因重组腺病毒载体。 方法：从C57BL/6小鼠中提取总RNA,以RT-PCR方法获得小鼠趋化因子受体4基因全长1 080 bp的完整编码序列,通过穿梭质粒pAdTrack-CMV,将目的片段克隆入AdEasy-1腺病毒DNA中,获得重组腺病毒DNA,通过脂质体转染293细胞,经包装扩增后,获得重组腺病毒pAdTrack-CMV-CXCR4,并感染293细胞,PCR鉴定、Western blot检测蛋白表达。 结果与结论：含趋化因子受体4基因的重组腺病毒pAdTrack-CMV-CXCR4构建成功,经PCR鉴定鉴定重组病毒中含有趋化因子受体4cDNA全长,经序列测定表明趋化因子受体4cDNA序列正确无丢失和错配现象,病毒滴度高,Western blot检测感染后293细胞趋化因子受体4的蛋白表达较未感染293细胞明显增加。     

1人TLR4胞外区基因重组腺病毒载体的构建与鉴定

目的 构建并鉴定人TLR4胞外区基因重组腺病毒载体.方法 以pUCm-TLR4质粒为模板,运用PCR技术扩增TLR4胞外区目的 基因片段,片段回收后经酶切连接穿梭质粒pAdTrack-CMV上,获得重组腺病毒质粒pAdTrack-CMV-TLR4.通过Kpn Ⅰ和HindⅢ双酶切,测序鉴定后,将鉴定正确的质粒经PmeⅠ酶切线性化后,转化到含有腺病毒骨架质粒pAdEasy-1的感受态细菌BJ5183中,进行同源重组,卡那抗性筛选阳性克隆,提取质粒,用脂质体介导转染293细胞,通过观察绿色荧光蛋白(GFP)的表达及PCR技术,Western blot等方法鉴定重组腺病毒,并进行病毒滴度测定.结果 人TLR4胞外区基因重组腺病毒载体构建正确,病毒滴度为3.2×109pfu/mL.结论 成功构建了人TLR4胞外区基因重组腺病毒载体,为下一步实验奠定基础.     

应用细菌同源重组法快速构建和制备重组腺病毒

目的：利用大肠杆菌细菌同源重组构建重组腺病毒载体并在293细胞制备高滴度重组病毒。方法：自细胞周期相关激酶真核表达载体pCR31-CCRK中酶切出CCRK基因，亚克隆至带有增强型绿色荧光蛋白（EGFP）表达盒的腺病毒穿梭质粒pAdTrack-CMV中，形成转移质粒pAdTrack-CMV-CCRK，采用电穿孔或化学转化法在大肠杆菌BJ5183内与腺病毒骨架质粒pAdEasy-1同源重组，得到重组腺病毒载体pAd-CCRK。以pAd-CCRK为模板，经DNA测序正确后，用Pac Ⅰ酶切线性化pAd-CCRK，转染293细胞，包装成重组病毒颗粒，荧光显微镜观察转染细胞EGFP的表达，采用PCR的方法对重组腺病毒进行鉴定。将重组病毒上清感染RAW细胞，荧光显微镜下观察感染细胞重组病毒的表达。结果：成功地构建了携带CCRK基因的重组腺病毒载体并制备出高滴度重组病毒，重组病毒能在体外高效表达。结论：应用细菌内同源重组能够快速构建腺病毒载体，可高效制备均一的高滴度重组病毒，为CCRK基因功能的研究奠定了基础.     

逆转录病毒介导的人TNF在人肝癌细胞系（SMMC）中的表达

利用逆转录病毒载体ＬＸＳＮ构建了含人ＴＮＦａ基因的重组逆转录病毒载体Ｌ－ｔｎｆＳＮ。磷酸钙沉淀法将重组载体引入病毒包装细胞ＰＡ３１７，挑选Ｇ４１８抗性克隆，用ＮＩＨ３Ｔ３细胞测定病毒滴度，获得滴度为１×１０５ＣＦＵ／ｍｌ的细胞克隆。应用这一重组病毒感染人肝癌细胞ＳＭＭＣ７７２１，经Ｇ４１８筛选获得抗性克隆。ＰＣＲ可从转导的细胞ＤＮＡ中扩增出ＴＮＦａ基因片段，提示目的基因完整地整合在细胞基因组中。测定转导细胞培养上清中ＴＮＦａ活性，结果显示ＴＮＦａ有相对稳定的表达（１５０～３７０Ｕ／１０６ｃｅｌｌｓ／２４小时）。实验还表明转导细胞的体外生长能力无明显变化，但是其在裸鼠中的致瘤性却明显降低，提示逆转录病毒介导ＴＮＦａ基因对人原发性肝场可能有一定的治疗作用。     

携带人生长抑素2型受体的腺病毒载体的构建和表达

目的： 构建表达SSTR2的重组腺病毒载体，用于胰腺癌的基因治疗。 方法: 构建重组腺病毒穿梭质粒pDC316-SSTR2，通过脂质体与腺病毒骨架质粒pBHGlox(delta)E1,3Cre共转染293细胞，经位点特异性重组获得重组腺病毒Ad-SSTR2。通过PCR鉴定Ad-SSTR2。经293细胞扩增，纯化制备高滴度病毒感染液。以病毒感染液感染人胰腺癌细胞capan-2，应用免疫印迹检测SSTR2蛋白的表达。 结果: 成功构建腺病毒穿梭质粒pDC316-SSTR2，与pBHGlox(delta)E1,3Cre共转染293细胞获得了重组腺病毒Ad-SSTR2，以Ad-SSTR2基因组DNA为模板同时扩增出了人SSTR2 cDNA基因片段和腺病毒骨架基因片段。Ad-SSTR2感染capan-2 48 h后，免疫印迹检测到SSTR2蛋白的表达。 结论: 表达人SSTR2的重组腺病毒载体构建成功，并在胰腺癌细胞中得到正确表达，为SSTR2基因治疗胰腺癌奠定了基础。     

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。     

携带小鼠白细胞介素-12 siRNA基因重组腺病毒载体的构建及其在树突状细胞中的表达

目的:构建载有白细胞介素-12干扰RNA(IL-12si RNA)基因的,能在树突状细胞(DC)表达的重组腺病毒载体,为免疫耐受提供基础。方法:将IL-12p35si RNA和IL-12p40si RNAcDNA克隆于腺病毒穿梭质粒pShuttle2,得到重组质粒,并与腺病毒骨架质粒BD Adeno-XTM体外连接后代共转化大肠杆菌DH5α菌株,重组腺病毒质粒经过293细胞的包装扩增及氯化铯(CsCl)纯化,生成带有IL-12p35和IL-12p40si RNA基因的重组腺病毒载体,感染DC细胞。结果:经形态学、病毒DNA酶切、聚合酶链反应(PCR)和逆转录(RT)等方法的鉴定,证实了载体构建的正确性;经测定,病毒滴度为2.5×1010efu/ml。结论:成功构建带有IL-12p35si RNA和IL-12p40si RNAcDNA的重组腺病毒载体,其所携带的载体能够转染小鼠DC并干扰其在DC中表达,为进一步的研究奠定了基础。     

人骨形态发生蛋白2基因重组腺病毒的构建与鉴定

BACKGROUND:Bone morphogenetic protein 2 plays a key role in inducing osteogenesis. It involves in a series of bioprocess, including cell proliferation, determining the differentiation direction of germ line and cell death.  OBJECTIVE: To construct and identify the recombinant adenovirus vectors encoding human bone morphogenetic protein 2 gene by using AdMax system. METHODS:First, human bone morphogenetic protein 2 gene sequencing was amplified by PCR from human cDNA template and then cloned. Second, the recombinant shuttle plasmid was constructed and transformed into Escherichia coli competent cells DH5α. After the positive colonies were identified by colonies PCR and sequencing, the expression vectors were amplified and extracted. Next, the adenovirus expression vectors with target gene and the helper packaging plasmid carrying a majority of adenovirus genes were co-transfeced into 293 cells for virus packaging and amplification. Finally, target genes were detected by PCR, and target protein was detected by Western blot method, as well as infectious titer of the recombinant adenovirus was detected by end point dilution method. RESULTS AND CONCLUSION:Gene fragment of a length of 1 223 bp human bone morphogenetic protein 2 was obtained by PCR. The expression vectors constructed by homologous recombination techniques were identified by PCR cloning and sequencing; the results were correct. After virus packaging and amplification in 293 cells were identified by Western blot and PCR methods, the virus titer of recombinant adenovirus was 5×1013 pfu/L. These results suggest that the recombinant adenovirus vectors carrying human bone morphogenetic protein 2 gene have been constructed successfully.     

转化生长因子β3重组腺病毒载体转染退变髓核细胞后的增殖活性

背景：通过基因干扰促进某些基因的表达,调控细胞生物学活性刺激有利于椎间盘组织再生的基质合成来达到治疗目的。 目的：构建含有转化生长因子β3的腺病毒表达载体,观察其对退变髓核细胞增殖的影响。 方法：制作椎间盘突变模型,从而获取原代退变椎间盘髓核细胞,提取总RNA,调取转化生长因子β3cDNA克隆至穿梭质粒pAdTrack-CMV,采用pAdEasy系统进行细菌内同源重组得到含目的基因的腺病毒载体,脂质体转染293A细胞进行包装并扩增病毒。 结果与结论：成功构建有较强感染能力的含转化生长因子β3基因重组腺病毒表达载体,滴度达1010 pfu/L,MTT法检测表明Ad-TGF-β3可改善退变髓核细胞生物学特性,为研究转化生长因子β3的作用机制及将其用于椎间盘退变的基因治疗提供实验和理论依据。     

人胸腺基质淋巴生成素基因重组腺病毒载体的构建及表达

目的: 构建含人胸腺基质淋巴生成素基因(TSLP)的重组腺病毒载体并表达, 以研究其免疫学功能。方法: 将由人胚肺细胞扩增得到的TSLP基因, 克隆于真核表达载体pcDNA3. 1中, 再亚克隆至穿梭质粒pShuttle中, 并与腺病毒骨架载体pAdEasy -1共同转化大肠杆菌。以获得的重组质粒线性化后转染HEK293细胞, 并包装成病毒颗粒。采用PCR法对重组腺病毒基因进行鉴定, 并以Westernblot检测TSLP蛋白的表达。结果: 通过细菌内同源重组, 成功构建带有人胸腺基质淋巴生成素基因的重组腺病毒质粒, 转染 293细胞后, 包装的重组病毒经PCR检测表明, 基因组含有目的基因,病毒的滴度可达 1×1011pfu/L。Westernblot证实, 感染的肿瘤细胞中有相应基因产物的表达。结论: 通过菌内重组可高效制备带有特定基因的重组病毒。所制备的Ad -TSLP可成功表达相应基因产物, 为进一步研究这一新型细胞因子的功能奠定了基础。     

Targeted retrograde gene delivery into the injured cervical spinal cord using recombinant adenovirus vector

Direct routes of gene administration (intrathecal, intracerebroventricular or intraparenchymal infusion) have been used for effective and sustained gene delivery, but serious concerns exist about possible traumatic injury as well as neural damage that may lead to further tissue necrosis, apoptosis and cell death. We evaluated targeted retrograde gene delivery through the sternomastoid muscle (innervated by the spinal accessory nerves) into the injured cervical spinal cord using a recombinant adenovirus vector. LacZ gene expression in the cervical spinal cord was noted from 3 days to 4 weeks after the injection of vector into the sternomastoid muscles of the rats. Recombinant adenovirus vector was transferred via a retrograde mechanism into the injured cervical spinal cord with high transduction efficacy (80.6--98.9%) over certain adenoviral titer and dosage. Transduction was less efficient when the vector was injected 1 and 2 weeks after spinal cord injury (44.2--56.8%). Our results indicate retrograde delivery of recombinant adenovirus vector is possible immediately after spinal cord injury, and that this method is promising for gene delivery because it is effective, selective, less invasive to the injured spinal cord, has long-lasting gene expression, and is potentially feasible treatment choice for spinal cord injury.     

Transduction of umbilical cord blood CD34+ NOD/SCID-repopulating cells by simian foamy virus type 1 (SFV-1) vector

Foamy viruses are nonpathogenic retroviruses that offer unique opportunities for gene transfer into various cell types including hematopoietic stem cells. We used a simian foamy virus type 1 vector (SFV-1) containing a LacZ reporter gene with a titer of 1-5 x 10(6) viral particles/ml that was free of replication-competent retrovirus to transduce human umbilical cord blood CD34+ cells. Transduced CD34+ cord blood cells were transplanted into NOD/SCID mice and plated in serum-free methylcellulose culture to determine the transduction efficiency of human hematopoietic progenitor cells. A transduction efficiency of about 20% was obtained. At 6-10 weeks posttransplantation, human hematopoietic cell engraftment and marking were determined. Marrow from transplanted mice demonstrated human cell engraftment by the presence of human (CD45+) cells containing both CD19+ lymphoid and CD33+ myeloid cells. Serial sampling of NOD/SCID bone marrow revealed the presence of 6.7-14.0% CD45+ cells at 6 weeks posttransplant as compared to 3.6-27.2% CD45+ cells at 9-10 weeks posttransplant. Human progenitors examined from NOD/SCID bone marrow cells 9 weeks posttransplant revealed from 7.4 to 25.9% of the colonies exhibiting X-gal staining. Our study demonstrates the ability of a simian foamy virus vector to transduce the SCID-repopulating cell and offers a promising new gene delivery system for use in hematopoietic stem cell gene therapy.