Pdxl与NeuroD1联合诱导LO2细胞Nkx6.1和GLUT2的表达

目的:应用分子生物学技术,构建胰腺十二指肠同源框蛋白1(Pdx1)和神经分化因子1(NeuroD1)转录因子真核表达质粒,检测其能否在真核细胞中有效表达并诱导人肝细胞转分化的能力.方法:以人胚胎胰腺组织mRNA为模板经RT-PCR扩增获得Pdxl和NeuroD1基因,分别克隆到真核双表达载体plRES质粒的多克隆位点A(MCSA)和B(MCSB)中,构建pl/Pdxl/NeuroD1真核表达质粒,并转染LO2细胞.用RT-PCR、免疫组化、间接荧光法和Western blotting检测目的基因及NK转录因子相关的Nkx6.1(Nkx6.1)和葡萄糖运载体2(GLUT2)的表达情况.结果:目的基因克隆正确且在真核细胞中有效表达;并可诱导肝细胞表达胰腺B细胞功能相关的Nkx6.1和GLUT2因子.结论:pl/Pdxl/NeuroD1质粒成功构建和在人真核细胞表达,并诱导人肝细胞表达B细胞功能相关的Nkx6.1转录因子和GLUT2,提示Pdxl与NeuroDl可诱导肝细胞向胰腺内分泌细胞分化.     

腺病毒转染MafA诱导人脐带间充质干细胞表达胰腺细胞特异性基因北大核心

背景:人脐带间充质干细胞经化学药物或共培养等方法诱导后胰岛素分泌量低,转染胰腺发育特异性基因诱导干细胞向成熟β细胞分化是近年来的研究热点。目的:探讨MafA基因转染后人脐带间充质干细胞向胰岛素分泌细胞分化的潜能。方法:腺病毒携带外源性β细胞发育的关键转录因子Maf A(Ad-MafA-EGFP),转染入第3代人脐带间充质干细胞,诱导后7 d观察细胞的形态学变化,应用PCR检测细胞中胰腺细胞特异性基因(glucagon、Pdx1、Nkx2.2)的表达。结果与结论:(1)经Ad-Maf A-EGFP转染后,倒置相差显微镜下观察人脐带间充质干细胞形态未见明显变化;(2)荧光显微镜下观察Ad-MafA-EGFP已进入细胞内;(3)经Ad-MafA-EGFP诱导后,人脐带间充质干细胞中人源性胰腺前体细胞glucagon、Pdx1、Nkx2.2基因表达增高,为人脐带间充质干细胞进一步分化成熟胰腺β细胞提供实验依据。     

Pdx1诱导的肝细胞转分化研究进展

Pdx1是较早发现的决定胰腺分化发育的关键转录因子.近年的研究发现Pdx1不仅是促进胰腺β细胞的胰岛素、生长抑素、葡萄糖激酶等基因表达的重要因素,也是诱导成体肝细胞转分化为胰岛素分泌细胞的重要因子.综述了2000年以来Pdx1诱导的转分化实验研究发展过程及在医学生物学临床治疗方面的意义和应用前景.     

Pdx1诱导的肝细胞转分化研究进展

Pdx1是较早发现的决定胰腺分化发育的关键转录因子.近年的研究发现Pdx1不仅是促进胰腺β细胞的胰岛素、生长抑素、葡萄糖激酶等基因表达的重要因素,也是诱导成体肝细胞转分化为胰岛素分泌细胞的重要因子.综述了2000年以来Pdx1诱导的转分化实验研究发展过程及在医学生物学临床治疗方面的意义和应用前景.     

PDX1联合NKX6.1促进骨髓间充质干细胞分化为胰岛β样细胞

目的： 为提高骨髓间充质干细胞(BMSCs)向胰腺β样细胞的分化效率,以产生足够用于移植的胰岛样细胞。方法: 构建含PDX1与NKX6.1双基因的重组腺病毒载体,用重组腺病毒感染并联合多种细胞因子分步诱导BMSCs。用RT-PCR、Western blotting等多种方法分别检测PDX1、NKX6.1、胰岛素及C-肽表达情况;观测植入鼠肾包膜下的细胞形态与胰岛素、C-肽等相应分子表达情况以及检测植入细胞对糖尿病模型大鼠的血糖水平的调节能力。结果: BMSCs经重组腺病毒pAdxsi-CMV-PDX1/CMV-NKX6.1联合相应细胞因子分步诱导,双硫腙染色细胞质呈亮红色,RT-PCR显示诱导后的细胞持续稳定表达胰岛素、葡萄糖转运蛋白2(GLUT2)等β细胞相关分子;Western blotting、免疫细胞化学与间接荧光结果亦相似。所诱导的实验组细胞经5.5和25mmol/L葡萄糖刺激后胰岛素分泌水平分别为(1 240.4±109.3) mU/L和(3 539.8±245.1) mU/L, 并显著高于对照组的分泌量。移植实验组细胞可恢复STZ糖尿病小鼠血糖正常水平。结论: PDX1与NKX6.1联合细胞因子在体外能有效地诱导BMSCs分化为胰岛β样细胞;这种胰岛β样细胞移植能有效恢复STZ糖尿病小鼠的血糖正常水平,维持小鼠良好的生存状态,这将为治疗糖尿病带来新的希望。     

Pdx1基因修饰的人脐带间充质干细胞体外诱导分化为胰岛β样细胞

本研究探讨胰十二指肠同源框因子-1(Pdx1)基因修饰的人脐带间充质干细胞(MSCs)体外分化为胰岛β样细胞。采用携带Pdx1基因的重组腺病毒感染MSCs 7d,联合细胞因子分阶段诱导分化。RT-PCR及Westernblot、免疫细胞化学法检测诱导后细胞胰岛素相关基因表达变化;化学发光法检测诱导后细胞培养液上清中胰岛素和C肽的分泌水平。用流式细胞术检测胰岛素阳性细胞百分率。结果显示:诱导转入Pdx1基因的人脐带MSCs后,梭形细胞聚集形成胰岛样细胞团,双硫腙染色胞浆呈亮红色;诱导后的细胞表达Pdx1、胰岛素、C肽和葡萄糖转运体2基因;诱导细胞分泌胰岛素和C肽,并且在高糖作用后,胰岛素和C肽分泌增加;诱导后胰岛素阳性细胞百分率为(11.61±4.83)%。结果表明,Pdx1修饰人脐带MSCs在体外能够诱导分化为胰岛β样细胞。     

胰岛新生相关蛋白肽在促进脐带间充质干细胞分化为胰岛素分泌细胞中的作用

目的 探索人脐带间充质干细胞(hUCMSC)向胰岛素分泌细胞(IPCs)分化的高效、定向诱导方案.方法 在传统诱导方案基础上,加入胰岛新生相关蛋白肽,诱导hUCMSCs分化为IPCs,并通过形态学观察、流式细胞术、荧光定量PCR、免疫荧光、ELISA鉴定IPCs.结果 改良组IPCs的C肽阳性细胞率较传统组有明显提高(P＜0.05),胰腺发育相关转录因子PDX-1、Ngn3、NeuroD1、MafA、insulin、Glut-2 mRNA表达明显提高(P＜0.05).同时,改良组蛋白C肽、PDX-1、Nkx6.1表达阳性,葡萄糖刺激试验证实胰岛素及C肽分泌能力也明显增强(P＜0.05).结论 胰岛新生相关蛋白肽可促进hUCMSCs分化为IPCs,但仍未达到正常入胰岛β细胞功能.     

Akt在Islet-1诱导间充质干细胞C3H10T1/2向心肌细胞特异分化过程中的作用

目的研究Akt在Islet-1诱导间充质干细胞C3H10T1/2向心肌细胞特异分化过程的作用以及机制。方法构建过表达Islet-1细胞模型;流式细胞计量术检测转染效率;CCK-8检测细胞增殖;Western blot检测Islet-1、c Tn T和p-Akt/T-Akt蛋白表达;RT-q PCR检测心肌早期特异转录因子GATA4、Nkx2.5和Mef2c mRNA表达。结果随着MK-2206(Akt抑制剂)浓度的增加,细胞增殖抑制率升高(P<0.05),对Akt活性的最佳抑制浓度为8 nmol/L;随着Islet-1诱导分化时间的延长,感染细胞的p-Akt/T-Akt蛋白表达降低(P<0.05),心肌特异转录因子GATA4、Nkx2.5和Mef2c基因的表达升高(P<0.05);而经MK-2206处理的感染细胞,GATA4、Nkx2.5和Mef2c的复制在第1周时出现明显升高后又逐渐降低(P<0.05)。结论 Akt在Islet-1诱导间充质干细胞C3H10T1/2向心肌细胞特异分化过程中于不同分化阶段发挥着不同的调节作用。     

pHIF-1α/EGFP-C2质粒的构建与鉴定

目的 构建pHIF-1α/EGFP-C2真核细胞表达质粒载体.方法 缺氧培养与化学性缺氧两种方法诱导A498人肾癌细胞中HIF-α mRNA水平升高.RT-PCR法扩增HIF-1α的cDNA片段,经T-A克隆扩增后,连接入pEGFP-C2质粒.结果 缺氧培养的A498人肾癌细胞组出现HIF-1α的cDNA扩增条带,DN...     

敲低赖氨酸特异性去甲基化酶1(LSD1)促进人诱导性多能干细胞分化为产胰岛素细胞

目的探索一种人诱导性多能干细胞(hiPSC)体外高效分化为产胰岛素细胞(IPC)的诱导方案。方法 RNAi技术敲低hiPSC赖氨酸特异性去甲基化酶1(LSD1)基因后,利用四步法诱导其体外分化为IPC。流式细胞术分析IPC分化效率,实时定量PCR检测细胞LSD1、POU5同源盒转录因子1(OCT4)、Y染色体性别决定区因子17(SOX17)、叉头盒蛋白A2 (FOXA2)、胰腺和十二指肠同源盒蛋白1 (PDX1)、配对盒转录因子4(PAX4)、PAX6、肝细胞核因子6 (HNF6)、肝细胞核因子1同源盒蛋白A(TCF1)、NK6同源盒蛋白1(NKX6. 1)、葡萄糖转运子2(GLUT2)、葡萄糖激酶(GK)、胰岛素及MAF b ZIP转录因子A(MAFA)的mRNA水平,免疫荧光技术检测细胞PDX1、胰岛素的表达和定位;双硫腙(DTZ)染色和透射电镜分别观察细胞内胰岛素的分泌和分泌颗粒分布情况; ELISA检测诱导后细胞胰岛素和C肽分泌量。结果 LSD1敲低组的IPC分化效率较对照组有明显提高,胰岛β细胞发育相关基因SOX17、PDX1、PAX4、胰岛素的mRNA表达显著上调。LSD1敲低组的IPC共表达成熟β细胞特异性蛋白PDX1和胰岛素。另外,这些IPC能感应葡萄糖刺激并以胰岛素分泌小泡形式释放胰岛素,胰岛素或C肽释放量约为天然胰岛细胞的1/6(而对照组仅为1/8)。结论敲低LSD1基因可以促进hiPSC体外高效分化为IPC。     

大鼠GLUT1真核表达载体的构建及其在293细胞中的表达

目的：构建大鼠葡萄糖转运体1（GLUT1）的真核表达载体。 方法： 以RT-PCR方法从大鼠脑组织中获取GLUT1全长cDNA片段，将其克隆至真核表达质粒pcDNA3.1(+)中，构建重组真核表达质粒pcDNA3.1(+)-Glut1，随后用lipofectamineTM 2000介导转染HEK293细胞，以RT-PCR法检测重组质粒在mRNA水平的表达，以免疫组化的方法检测重组质粒在蛋白水平的表达。 结果： 以构建的重组真核表达质粒pcDNA3.1(+)-Glut1转染293细胞后，在基因及蛋白表达水平均检测到了葡萄糖转运体1的表达。 结论： 成功构建了携带大鼠葡萄糖转运体1的真核表达载体pcDNA3.1(+)-Glut1，且证实其可在293细胞中成功表达目的基因，为进一步研究外源性GLUT1表达对缺血缺氧脑细胞的保护作用奠定了基础。     

利用Tet-On系统构建稳定表达Pdx1的小鼠ESC细胞株

目的:利用Tet-On系统构建稳定表达胰十二指肠同源异形框1(Pdx1)的小鼠胚胎干细胞(ESC)株,为进一步研究Pdx1+定型内胚层细胞向胰腺细胞分化奠定了基础.方法:采用Tet-On系统构建具有绿色荧光蛋白标记及嘌呤霉素抗性的Pdx1过表达慢病毒载体并感染胚胎干细胞.实验分为空白对照组(ESC组)、空载慢病毒对照组...     

人sPD-1-Fc融合蛋白的构建及Cos-7细胞的表达

目的:构建重组人pSG5-Fc-hPD-1嵌合基因质粒,并在真核细胞进行表达,得到分泌性的sPD-1-Fc融合蛋白。为PD-1的生物学活性研究奠定基础。方法:从GenBank里查到人PD-1胞外区的基因序列,设计特异性引物,以人淋巴细胞cDNA为模板PCR扩增得到人PD-1胞外区片段。以pSG5-Fc真核表达质粒为载体,构建得到重组质粒pSG5-Fc-hPD-1。脂质体瞬时转染猴肾成纤维细胞(Cos-7),收取72 h的细胞上清。用Western blot鉴定,并与原核表达的人PD-L1蛋白免疫共沉淀检测生物学活性。结果:通过EcoRⅠ/BamHⅠ双酶切及测序证实构建的重组质粒pSG5-Fc-hPD-1正确。重组质粒在Cos-7细胞中高效表达并分泌融合蛋白sPD-1-Fc到细胞上清,应用Western blot测定到上清中的融合蛋白,且得到的sPD-1-Fc融合蛋白具有与PD-L1结合的生物学活性。结论:通过基因重组方法在真核细胞里得到高效分泌型表达的sPD-1-Fc重组蛋白,为研究PD-1生物学活性奠定了实验基础。     

大鼠Hes1基因真核表达载体的构建及瞬时表达在神经前体细胞分化中的作用

目的 探讨Hes1基因高表达对神经前体细胞分化的影响. 方法从大鼠脑组织中提取总BNA,用RT-PCR方法获得Hes1基因的全长cDNA,插入pGEM-T-Easy克隆载体中进行序列测定,测序正确后将其亚克隆至表达载体pCDNA3.1,用脂质体将重组质粒转染原代培养的神经前体细胞,经G418筛选获得抗性细胞克隆,用RT-PCR方法鉴定Hes1基因在神经前体细胞基因组中的存在,实时荧光定量PCR检测Hes1基因在转染细胞中的过表达情况. 结果 经限制性内切酶酶切图谱分析和DNA序列测定,证实目的 基因已插入重组质粒,RT-PCR证明,经G418筛选得到的转基因神经前体细胞克隆的基因组DNA中存在Hes1基因;实时荧光定量PCR进一步证明,转基因神经前体细胞Hes1基因的mRNA高表达. 结论 构建了大鼠Hes1基因的真核表达载体,获得了高表达Hes1基因的神经前体细胞克隆.Hes1基因高表达可抑制神经前体细胞Ngn1的表达,并促进神经前体细胞向神经胶质细胞的分化.     

hdll1ext-Fc融合蛋白真核表达载体的构建及表达

目的：构建人dlll^ext(human delta-likel extraeellular region)-Fe融合蛋白的真核表达载体pEF-BOSneo-hdlll^ext-Fc，并在COS-7细胞中进行表达。方法：从人脑cDNA文库中PCR扩增人delta-likel胞外段，通过DNA重组构建真核表达载体pEF-BOSneo-hdlll^ext-Fe。瞬时转染COS-7细胞，应用RT-PCR、细胞免疫荧光技术和双抗体夹心ELISA，检测融合蛋白的表达。结果：成功地构建了真核表达载体pEF-BOSneo-hdlll^ext-Fc。以重组载体转染COS-7细胞后，RT-PCR结果显示delta-likel胞外段与IgG1 Fe在mRNA水平正确拼接；细胞免疫荧光染色呈阳性反应；夹心ELISA法检测到细胞培养上清中有融合蛋白的表达。结论：成功地扩增了人delta-likel胞外段，构建了pEF-BOSneo-hdlll^ext-Fc真核表达载体，并在COS-7细胞中获得表达，为下一步研究奠定了基础。     

hdll1~(ext)-Fc融合蛋白真核表达载体的构建及表达

目的 :构建人dll1ext(humandelta like1extracellularregion) Fc融合蛋白的真核表达载体pEF BOSneo hdll1ext Fc,并在COS 7细胞中进行表达。方法 :从人脑cDNA文库中PCR扩增人delta like1胞外段 ,通过DNA重组构建真核表达载体 pEF BOSneo hdll1ext Fc。瞬时转染COS 7细胞 ,应用RT PCR、细胞免疫荧光技术和双抗体夹心ELISA ,检测融合蛋白的表达。结果 :成功地构建了真核表达载体 pEF BOSneo hdll1ext Fc。以重组载体转染COS 7细胞后 ,RT PCR结果显示delta like1胞外段与IgG1Fc在mRNA水平正确拼接 ;细胞免疫荧光染色呈阳性反应 ;夹心ELISA法检测到细胞培养上清中有融合蛋白的表达。结论 :成功地扩增了人delta like1胞外段 ,构建了 pEF BOSneo hdll1ext Fc真核表达载体 ,并在COS 7细胞中获得表达 ,为下一步研究奠定了基础