胰腺十二指肠同源框1基因在大鼠骨髓间充质干细胞向胰岛素分泌细胞定向分化过程中的作用

目的:探讨胰腺十二指肠同源框1基因(PDX-1)在大鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)向胰岛素分泌细胞定向分化过程中的作用。方法:新型纳米载体Superfect介导含有PDX-1基因的真核表达载体转染骨髓MSCs,G418筛选,分步法进行体外诱导;流式细胞仪检测诱导后胰岛素阳性细胞的比例,SABC免疫细胞化学染色和Western印迹法检测诱导后细胞胰岛素蛋白的表达;ELISA法检测诱导后细胞对葡萄糖刺激的反应能力。结果:Superfect可高效介导重组载体在骨髓MSCs表达,随着转染时间延长,表达逐渐增强PDX-1~ MSCs分化为胰岛素阳性细胞数较转染空白载体和PDX-1~-MSCs组明显增多;诱导后细胞表达胰岛素,转染PDX-1基因后表达明显增加;PDX-1~ MSCs对不同浓度的葡萄糖刺激表现出不同的胰岛素分泌反应。结论:骨髓MSCs体外能分化为胰岛素分泌细胞,PDX-1能显著提高其分化效率。     

血管生长素-1基因慢病毒载体的构建及其在间质干细胞的表达

目的： 构建带有血管生长素-1（Ang-1）基因的慢病毒载体并实现该基因在大鼠骨髓间质干细胞（rMSCs）中的表达。方法： RT-PCR获得大鼠Ang-1基因，限制性内切酶酶切和基因重组构建慢病毒载体质粒PNL-Ang-1-IRES₂-EGFP，在脂质体介导下与包装质粒HELPER,包膜质粒VSVG共转染293T细胞包装生产慢病毒颗粒并感染rMSCs。 PCR检测Ang-1基因的插入，细胞RT-PCR检测Ang-1 mRNA表达，免疫细胞化学和Western blotting检测Ang-1蛋白的表达。结果： 所获Ang-1基因经测序证实与GenBank报道的序列一致。慢病毒载体质粒PNL-Ang-1-IRES₂-EGFP经SalⅠ和BamHⅠ双酶切后电泳显示 1 512 bp Ang-1目的基因片段和10.5 kb PNL-IRES2-EGFP载体片段。病毒基因组PCR证实Ang-1基因插入。荧光显微镜观察到EGFP表达。细胞RT-PCR检测到Ang-1 mRNA表达。免疫细胞化学和Western blotting检测到Ang-1蛋白表达。结论： 成功构建带有Ang-1基因的慢病毒载体并实现在rMSCs中的表达，为Ang-1基因修饰干细胞的应用研究奠定了基础。     

人血管内皮生长因子165基因真核表达载体的构建及表达

目的：构建人血管内皮生长因子165（hVEGF165)的真核表达载体，并在大鼠骨髓基质细胞中进行表达。方法：利用基因克隆技术，将原核克隆载体pSP73中的目的基因VEGF165用BamHI和XhoI双酶切后，再克隆到真核表达载体pcDNA3.1中，构建重组质粒pcDNA3.1-VEGF165。对重组质粒进行酶切分析和测序鉴定。通过脂质体介导，用重组质粒转染SD大鼠骨髓基质细胞，然后以G418筛选阳性克隆。用免疫细胞化学鉴定。结果：经酶切鉴定及基因测序证实，重组体中已插入目的基因片段VEGF165，免疫细胞化学证实，重组质粒转染的骨髓基质细胞中有VEGF165基因的表达。结论：成功地构建真核表达载体pcDNA3.1-VEGF165。并在骨髓基质细胞中得到表达，为将表达VEGF基因的骨髓基质细胞作为骨组织工程的种子细胞的可能性提供了实验依据。     

端粒酶逆转录酶基因修饰人骨髓间质干细胞的实验研究

目的： 观察外源性hTERT基因的异位表达对人骨髓间质干细胞（MSCs）端粒酶活性及细胞生命周期的影响。方法： 将携带有增强型绿色荧光蛋白（EGFP）报告基因和人端粒酶逆转录酶（hTERT）目的基因的质粒pEGFP-hTERT通过脂质体转染法转入人骨髓MSCs中，并用G418筛选法进行抗性克隆的筛选与扩增。通过RT-PCR和PCR-ELISA对转染前后hTERT mRNA的表达情况及其对端粒酶活性的影响进行检测。将转染细胞在EGF和bFGF的联合诱导下向神经元样细胞定向诱导分化，并用RT-PCR进行鉴定。结果： 未转染的人骨髓MSCs hTERT mRNA表达阴性，且端粒酶呈阴性而转染hTERT基因的人骨髓MSCs hTERTmRNA表达阳性，且端粒酶呈阳性。转染hTERT基因的人骨髓MSCs在体外已连续传到第35代，而未转染的人骨髓MSCs传到第20-25代左右已衰老死亡。 转染hTERT基因的人骨髓MSCs经EGF和bFGF的联合诱导后，较多细胞出现了典型的神经元样形态，且经RT-PCR检测表明，神经元特征性蛋白微管相关蛋白（MAP₂）和神经丝亚单位M（NF-M）表达增强。结论： 外源性hTERT基因可以在人骨髓MSCs中获得异位表达，并能诱导人骨髓MSCs的端粒酶活性。外源性hTERT基因的异位表达不仅可以使人骨髓间质干细胞的寿命明显延长而且不影响其维持干细胞的多向分化潜能特性。     

人Gax基因转染对血管平滑肌细胞增殖、迁移和细胞周期的影响

目的: 探讨腺病毒介导人生长终止特异性同源异型盒基因(hGax基因)转染对血清刺激后兔血管平滑肌细胞(VSMCs)增殖、迁移和细胞周期的影响,为静脉桥再狭窄基因治疗新策略提供帮助。方法: 构建含 hGax 的重组腺病毒载体并感染兔VSMCs;应用RT-PCR、免疫荧光染色检测hGax mRNA和蛋白的表达; MTT法观察hGax基因过表达对血清刺激后VSMCs增殖的影响;划痕法测定细胞迁移;流式分析细胞周期。结果: 成功构建Ad5-hGax重组腺病毒载体。转染48 h后 RT-PCR和免疫荧光染色法示转染 hGax 基因的VSMCs中存在目的基因特异性片段(174 bp)和目的蛋白表达;MTT法示hGax蛋白显著抑制血清刺激后VSMCs增殖;划痕法示hGax基因过表达明显抑制血清刺激后VSMCs迁移;流式结果示血清刺激72 h后,Ad5-hGax转染组G₀/G₁期细胞比例明显增加,G₂/M+S期细胞减少。结论: 含hGax的重组腺病毒载体构建成功,并在细胞中过表达。hGax基因过表达能有效抑制血清刺激后兔VSMCs的增殖和迁移,并使细胞停滞于G₀/G₁期。     

携带增强绿色荧光蛋白基因的Id2真核表达载体构建

目的：构建大鼠Id2基因真核荧光表达载体，为骨骼肌的组织工程研究提供有效的分子工具。方法：利用RT-PCR的方法扩增出Id2全长cDNA，利用T4 DNA连接酶将载体pGEM-T和Id2 cDNA进行连接，构建克隆载体，经限制性内切酶EcoR1酶切pGEM-Id2克隆载体和pEGF-C2真核表达载体，构建出重组真核表达载体pEGFP-C2-Id2，经酶切分析、PCR鉴定及DNA测序证实cDNA片段大小和序列的正确性；并通过细胞转染技术将Id2基因导入L6成肌细胞中。结果：经酶切分析和序列测定证实pEGFP-C2-Id2含大小正确的正向Id2 cDNA片段，获取了转染外源性Id2基因的L6细胞。结论：我们成功构建了同时携带有G418筛选位点和增强绿色荧光蛋白的Id2真核表达载体？     

大鼠IL-10基因真核表达质粒的构建及其在BRL细胞中的表达

目的:构建大鼠IL-10基因的真核表达载体,观察其在大鼠肝细胞系BRL中的表达,比较有无受体介导的脂质体的转染效率.方法:抽提外周血单个核细胞的总RNA,通过RT-巢式PCR方法获得大鼠IL-10的全长编码序列,定向克隆到真核表达载体pcDNA3.0,并进行限制性内切酶酶切及测序鉴定.将重组质粒分别通过脂质体TransfastTM与去唾液酸糖蛋白受体介导的脂质体PEIjet-gal转入大鼠肝细胞系BRL,通过RT-PCR方法检测IL-10 mRNA的表达,比较二者的转染效率,用ELISA法检测后者分泌型IL-10的表达.结果:经酶切及测序鉴定证实,重组质粒插入片段与大鼠IL-10的全长编码序列完全相符.发现受体介导的脂质体PEIjet-gal转染效率明显高于非受体介导的脂质体TransfastTM .通过受体介导的脂质体转染,BRL细胞获得高水平的IL-10表达.结论:成功地构建pcDNA3.0-IL-10重组质粒.受体介导的脂质体对肝细胞有较高的转染活性,可能成为IL-10基因治疗肝纤维化的有效转染载体.     

人突变p27基因对大肠癌细胞生物学行为的影响

目的： 观察人突变p27基因（p27mt）对人大肠癌细胞生长的影响，探讨p27mt基因在大肠癌基因治疗中的作用及可能机制。方法： 以携带突变p27基因复制缺陷型腺病毒（Ad-p27mt）为载体，转染大肠癌细胞SW480；Western blotting方法检测p27mt蛋白的表达；细胞计数法检测p27mt对SW480细胞生长的抑制作用；用流式细胞仪检测细胞周期；用DNA片段分析法检测细胞凋亡。结果： Ad-p27mt转染SW480细胞后，p27在细胞中出现了蛋白高表达;77.96%的细胞阻滞于G₀/G₁期，而Ad-LacZ组及空白对照组分别为27.57%和25.29%；生长曲线显示Ad-p27mt对细胞生长有明显的抑制作用；DNA片段分析示p27mt基因可诱导细胞的凋亡。结论： p27mt对细胞周期有明显的阻滞作用，主要阻滞于G₀/G₁期；p27mt基因对细胞的生长抑制机制与诱导细胞凋亡和细胞周期的阻滞有关。     

人Gax基因真核表达载体的构建及在血管平滑肌细胞中的表达

目的:构建人Gax基因真核表达载体,并观察在兔血管平滑肌细胞中的表达。方法:通过PCR从pCMV-SPORT6-Gax质粒中扩增出人Gax cDNA片段,经双酶切后装入到有绿色荧光蛋白报告基因的真核表达载体pEGFP-N1中,经限制性内切酶酶切分析和DNA测序鉴定后通过梭华-Sofast转染试剂介导重组质粒转染至兔血管平滑肌细胞中进行表达,通过荧光显微镜观察转染细胞的绿色荧光蛋白表达和RT-PCR扩增转染细胞的cDNA来鉴定Gax在兔血管平滑肌细胞中的表达。结果:琼脂糖凝胶电泳检测PCR扩增产物人Gax基因片段约915bp,与预期分子量相符;酶切分析和测序鉴定证明人Gax真核表达载体pEGFP-N1-Gax连接正确;荧光显微镜观察到重组质粒转染细胞中有绿色荧光蛋白表达,及RT-PCR证明转染细胞有人GaxmRNA表达。结论:成功构建人Gax基因的重组真核表达载体pEGFP-N1-Gax,并证实在兔血管平滑肌细胞中表达,为进一步研究Gax基因在心血管病中的作用提供了实验基础。     

微小隐孢子虫CPl5基因高效真核表达载体的构建及其在Hela细胞中的表达

目的：构建隐孢子虫CP15真核表达载体pCB3．1—15，观察其在Hela细胞中的表达。方法：用BglⅡ从pMD18-T-15中酶切得到CP15基因，将其插入真核表达载体pCR3．1( )的BamH I位点，构建CP15真核表达载体pCR3．1—15，脂质体介导法将其转染Hela细胞，并用G18加压筛选，用RT—PCR方法检测外源CP15基因的转录，用ELISA法和间接免疫荧光法检测其活性。结果：酶切鉴定表明已成功构建了重组真核表达载体pCR3．1-15；外源CP15基因能在转染细胞中有效转录；ELISA法和间接免疫荧光法实验结果表明表达产物具有良好的生物活性。结论：构建的pCR3．1—15真核表达载体在Hela细胞中具有良好的表达活性。     

慢病毒介导的caspase-3沉默对大鼠骨髓间充质干细胞增殖和凋亡的影响

 目的：探讨沉默caspase-3对大鼠骨髓间充质干细胞（MSCs）增殖、细胞周期和凋亡的影响。方法：构建靶向caspase-3的shRNA重组慢病毒并转染MSCs,通过real-time PCR和Western blotting 在mRNA及蛋白水平鉴定转染结果。采用MTS法检测细胞增殖,流式细胞术检测细胞周期。Real-time PCR检测bcl-2和bax mRNA的表达。Hoechst荧光染色法检测细胞的凋亡情况。结果：Real-time PCR和Western blotting结果均表明成功建立稳定转染shRNA-caspase-3的大鼠MSCs细胞株。沉默caspase-3使MSCs的增殖率明显提高（P＜0.05）,且S期细胞百分比明显增多,为（52.66±0.30）%。沉默caspase-3后bcl-2 mRNA表达上调,bax mRNA表达下调,bcl-2/bax比值升高（P＜0.05）。转染组的细胞凋亡率为（15.01±1.73）%,低于空载体组的（25.67±3.05）%和空白对照组的（23.67±1.16）%（P＜0.05）。结论: 沉默caspase-3能调控MSCs的细胞周期,促进细胞增殖,减少细胞凋亡。     

神经生长因子转染骨髓间充质干细胞诱导分化成神经样细胞

目的探讨神经生长因子(NGF)转染大鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)后的表达及其对MSCs分化成神经样细胞的影响。方法在体外低密度扩增大鼠骨髓MSCs。应用基因重组技术,构建pEGFP-NGF真核表达质粒,并将其转染至MSCs中。免疫荧光标记法检测中间神经丝蛋白(NF-M)和胶质纤维酸性蛋白(GFAP)的表达。在荧光显微镜下观察MSCs阳性荧光的表达率、细胞的形态变化和类型。结果MSCs阳性荧光的表达率约为30%。转染后,MSCs呈现多突起,且几个突起之间互相连接成网状,似神经元样的形态。免疫荧光标记法鉴定其中一部分细胞表达NF-M,另一部分细胞表达GFAP。结论转染的MSCs可表达NGF并在含有NGF的微环境中分化成神经样细胞。     

不同基因转染对骨髓基质干细胞成骨活性的影响

为了优化骨组织工程种子细胞，探讨不同基因对骨髓基质干细胞（MSCs）成骨活性的影响，我们首先利用RT—PCR方法获得了全长BMP-2．VEGF 165及bFGF基因，克隆入真核表达载体peDNA3．0，鉴定正确后，经脂质体介导转入分离培养的大鼠骨髓基质干细胞，G418筛选出稳定表达株。并利用RT—PCR、免疫组织化学方法证明目的基因能够在骨髓基质干细胞中得到稳定表达。MTT实验结果显示转基因后的MSCs增殖能力有不同程度的提高。细胞内碱性磷酸酶活性明显上调，BMP-2、bFGF转染组骨钙索水平升高，成骨活性增强。提示：BMP-2、bFGF基因修饰的骨髓基质干细胞作为种子细胞能够更为有效地在骨组织工程中发挥作用。     

骨髓间充质干细胞中软骨调节素Ⅰ的稳定上调表达

背景：软骨调节素Ⅰ是一种糖蛋白,主要在软骨中表达,而在骨髓间充质干细胞中少量表达。结合课题组的前期研究,推断软骨调节素Ⅰ在诱导骨髓间充质干细胞向软骨细胞分化过程中可能会起促进作用。 目的：构建软骨调节素Ⅰ表达载体,使其在大鼠骨髓间充质干细胞中稳定上调表达。 方法：在大鼠软骨组织中获取软骨调节素Ⅰ目的基因,使用pcDNA3.1(+)质粒表达载体构建pcDNA3.1(+)/ChM-I表达载体。密度梯度离心法和贴壁培养法获得大鼠骨髓间充质干细胞。用脂质体法将构建的pcDNA3.1(+)/ChM-I表达载体转染大鼠骨髓间充质干细胞,使用G418稳定筛选转染细胞,用RT-PCR 及Western blot 检测软骨调节素Ⅰ在细胞株内的表达。 结果与结论：对阳性克隆的双酶切鉴定及测序和分析对比,结果显示与软骨调节素Ⅰ基因长度相符并且序列无误,且读码框正确。RT-PCR及western blot检测结果显示,软骨调节素Ⅰ的mRNA及蛋白在骨髓间充质干细胞中稳定的高表达。实验成功构建了pcDNA3.1(+)/ChM-I表达载体,并成功将其转染到大鼠骨髓间充质干细胞中,最终使软骨调节素Ⅰ在大鼠骨髓间充质干细胞中稳定上调表达。     

The study of osteogenous differentiation of MSCs transfected with different gene]

This experiment is sought to study the contribution of different gene in osteogenous differentiation of bone marrow stromal cells (MSCs) and optimize the seed cells of bone tissue engineering. Firstly, we obtained the full length gene of BMP-2, VEGF165 and bFGF by RT-PCR, and cloned into the expression vector pcDNA3. 0. After to be transfected, the MSCs cell lines which could express each of the target protein were selected out by G418. RT-PCR and immunohistochemistry were used to confirm the exogenous gene expression in MSCs. MTT showed that almost all of the MSCs which have been transfected with exogenous gene had more strong proliferative potential than the untransfected group did. There was a notable increase of ALP activity in transfected cell compared with the control group. The concentration of OCN in cell culture medium had a increase in some degree except of VEGF group. The outstanding osteogenous differentiation could be observed in BMP-2 and bFGF transfected MSCs. The results showed that the MSCs modified by BMP-2 and bFGF would be more effective in bone tissue engineering field.     

反转录病毒介导基质金属蛋白酶特异性组织抑制剂1基因转染骨髓间充质干细胞的成骨能力

背景：间充质干细胞成骨分化早期是成骨性细胞外基质细胞外间质的堆积,其主要成分均是基质金属蛋白酶特异性组织抑制剂1(tissue Inhibitor of Metalloproteinases 1,TIMP-1)作用的基质金属蛋白酶作用底物,通过增加TIMP-1的表达,是否可以抑制基质金属蛋白酶的活性,进而影响间充质干细胞的成骨分化能力？ 目的：观察反转录病毒介导TIMP-1基因转染骨髓间充质干细胞的成骨能力。 方法：设计In-Fusion引物扩增TIMP-1基因片段,与酶切后线性化的pBABE-Puro反转录病毒表达载体进行位点同源重组,构建TIMP-1基因反转录病毒表达载体,RT-PCR和测序验证,并使用GP-293细胞进行包装。通过密度梯度法分离人下颌骨来源骨髓间充质干细胞,流式细胞仪验证其表面标记。将TIMP-1反转录病毒包装液感染骨髓间充质干细胞并筛选稳定表达TIMP-1细胞株,RT-PCR和蛋白电泳验证其表达,并使用成骨诱导液诱导10 d,观察其对成骨能力的影响,RT-PCR验证其成骨相关基因的表达。 结果与结论：经测序证实,RT-PCR所获得的TIMP-1基因 cDNA 序列与NM_003254.2(624 bp)序列完全一致;通过表面标记鉴定证实成功分离了人骨髓间充质干细胞,并具良好的成骨、成脂能力;RT-PCR和Western Blot验证反转录病毒载体成功介导TIMP-1转染骨髓间充质干细胞,RT-PCR表明成骨诱导10 d时,TIMP-1基因感染组成骨增加,RUNX-2和COL1 mRNA表达增加。提示TIMP-1基因可通过反转录病毒成功转染人骨髓间充质干细胞,并能促进其成骨。     

Spry1在miR-21调控人骨髓间充质干细胞成骨分化中的作用

背景：前期研究发现,miR-21在骨髓间充质干细胞成骨分化中表达上升,但是miR-21在骨髓间充质干细胞成骨分化中的作用及分子机制尚不明确。 目的：验证miR-21的靶基因Spry1,探明Spry1在人骨髓间充质干细胞成骨分化中的作用。 方法：荧光素酶报告验证miR-21靶基因Spry1,Western Blot检测Spry1在人骨髓间充质干细胞成骨过程的表达。构建Spry1慢病毒表达载体,感染人骨髓间充质干细胞。碱性磷酸酶、茜素红染色、RT-PCR和Western Blot分析Spry1高表达后人骨髓间充质干细胞成骨能力的改变。 结果与结论：荧光素酶报告提示Spry1为miR-21的靶基因,在人骨髓间充质干细胞成骨过程中表达量下降。上调Spry1能够抑制人骨髓间充质干细胞的成骨分化。结果表明Spry1作为miR-21的靶基因负向调控人骨髓间充质干细胞的成骨分化,在骨形成过程发挥着重要作用。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;组织工程全文链接：     

人骨形态发生蛋白2和人成纤维细胞生长因子2双基因共表达腺病毒载体转染人骨髓基质干细胞后的细胞增殖

背景：利用重组腺病毒载体转染外源性基因到组织工程骨的种子细胞是骨缺损基因治疗研究的热点。 目的：用人骨形态发生蛋白2和人成纤维细胞生长因子2双基因共表达腺病毒载体转染人骨髓基质干细胞,以探讨基因转染对人骨髓基质干细胞增殖的影响。 方法：将Ad-hBMP2-IRES-hFGF2转染至人骨髓基质干细胞中,荧光显微镜观察转染效果,RT-PCR方法观察人骨形态发生蛋白2 cNDA和人成纤维细胞生长因子2 cNDA在人骨髓基质干细胞中的转录情况,Wester blot 方法检测人骨形态发生蛋白2和人成纤维细胞生长因子2蛋白表达情况,锥虫蓝测定细胞活力,流式细胞仪分析其对细胞增殖的影响。 结果与结论：转染后人骨形态发生蛋白2和人成纤维细胞生长因子2基因在mRNA水平和蛋白水平均有表达,细胞活力无明显变化,流式细胞仪分析细胞周期中增殖细胞比例明显增加。说明该双基因可高效转染人骨髓基质干细胞,且促进细胞增殖。     

人骨形态发生蛋白2基因重组腺病毒表达载体转染兔骨髓间充质干细胞*

背景：采用GatewayTM技术构建腺病毒载体,显著弥补了外源性细胞因子局部应用的缺陷。 目的：观察人骨形态发生蛋白2重组腺病毒表达载体(Ad-BMP-2/GFP)转染兔骨髓间充质干细胞后骨形态发生蛋白2的表达情况。 方法：密度梯度离心联合贴壁培养法,分离、培养、纯化兔骨髓间充质干细胞;GatewayTM技术构建的Ad-BMP-2/GFP腺病毒载体转染兔骨髓间充质干细胞。 结果与结论：RT-PCR检测转染诱导后的细胞表达成骨细胞特异性产物骨钙素;转染后兔骨髓间充质干细胞在mRNA水平和蛋白水平均有人骨形态发生蛋白2的表达。结果表明构建的Ad-BMP-2/GFP可高效转染兔骨髓间充质干细胞,骨形态发生蛋白2在细胞中能高效表达。