慢病毒载体介导下DJ-1过表达细胞模型的建立

目的构建人野生型DJ-1及其L166P突变体的慢病毒载体并探讨慢病毒载体在构建基因过表达细胞模型中的作用。方法分别构建野生型DJ-1与L166P突变型DJ-1慢病毒载体质粒。进行测序确定比对正确后,进行质粒的大量扩增与制备并转染包装细胞系HEK293T细胞,荧光法和Western blot检测野生型DJ-1与L166P突变型DJ-1在细胞系中的表达。在确定目的蛋白正确表达之后,大量转染HEK293T细胞进行包装并生产携带目的基因的慢病毒颗粒。测定病毒上清滴度后感染PC12细胞,荧光显微镜和Western blot观察GFP荧光强度以及目的蛋白的表达,确定病毒的感染效率。结果成功构建携带DJ-1野生型及其突变体的慢病毒载体。该病毒载体可以转染进入HEK293T细胞内且目的蛋白能够正确表达。LV-DJ-1与LV-DJ-1/L166P的病毒滴度分别为2×10~9TU/m L与2×10~8TU/m L。病毒上清可以高效感染PC12细胞,绝大多数细胞可表达目的蛋白。外源野生型DJ-1和L166P突变体的蛋白表达量分别是内源性含量的315%和285%。结论慢病毒感染细胞效率很高,是很好的制备基因过表达细胞的方法。通过慢病毒载体介导,本研究获得了DJ-1及其突变体的过表达细胞模型。该模型可以用于后续DJ-1功能研究。     

人野生型和A53T突变型α-突触核蛋白慢病毒表达载体的构建及在PC12细胞中的转染

为构建长期稳定表达人野生型和A53T突变型α-突触核蛋白的PC12细胞株,我们首先制备了慢病毒表达载体,经测序鉴定正确后转染PC12细胞,然后通过细胞的免疫荧光染色检测α-synuclein-V5融合蛋白,PCR法扩增转基因PC12细胞的SNCA片段后进行测序检测突变基因,以及Western blot法检测PC12细胞α-synuclein的表达,从而鉴定转基因细胞能否稳定表达目的基因。结果显示:经测序,pLenti6/V5-SNCA-WT和pLenti6/V5-SNCA-A53T表达质粒构建成功;免疫荧光染色示基因转染后,超过95%的PC12细胞中有α-synuclein-V5融合蛋白表达;转基因细胞的SNCA片段测序结果显示,慢病毒表达载体成功整合入PC12细胞基因组;Western blot法检测结果示转基因PC12细胞能够过表达α-synuclein蛋白。以上结果表明我们已成功构建了人野生型和A53T突变型α-突触核蛋白慢病毒表达载体,并且成功建立了稳定的过表达人野生型和A53T突变型α-突触核蛋白的PC12细胞株,这为进一步研究α-突触核蛋白的生理功能及其在Parkinson病发病机制中的作用奠定了基础。     

慢病毒载体介导的RNA干扰抑制PC12细胞MyD88基因的表达

目的研究慢病毒介导的RNA干扰对PC12细胞的转染效率和对MyD88基因的抑制效率。方法构建针对大鼠MyD88基因3个靶点的ShRNA慢病毒载体,PC12细胞按照不同的转染条件分为正常组(DMEM完全培养液)、DMEM加入polybrene组、EN.iS(Enhance infection solution)组、EN.iS加入polybrene组。荧光显微镜下观察不同组的转染效率,采用Real-timePCR和Western blot检测不同的靶点对MyD88的不同沉默效率。结果病8毒滴度为1×10TU/ml,MOI为100时,PC12细胞在EN.iS组的转染效率最高,转染试剂polybrene对转染效率无明显影响,沉默效率最高的靶点是5'-CATAC GCAACCAGCAGAAA-3'。结论慢病毒介导的RNA干扰是一种高效的基因沉默手段,可以对PC12细胞中MyD88的功能进行长期的研究。     

大鼠ZnT1基因siRNA慢病毒载体构建及筛选

目的:构建并筛选针对SD大鼠锌离子转运体1(ZnT1)的siRNA慢病毒载体。并检测其在大鼠神经元中的作用。方法:设计并合成针对ZnT1基因的3条(A,B,C)siRNA序列与1条阴性对照序列,将以上序列退火与pFU-GW-iRNA质粒相连接,通过测序鉴定后,分别与慢病毒包装质粒共感染293T细胞,检测收获病毒滴度后感染体外培养的SD大鼠脑皮层神经细胞,设置感染复数(MOI)分别为1,3,6,8,于转染后72 h计算转染效率。在最佳MOI值下,设置未经病毒感染组(CON组)、阴性对照病毒感染组(NC组)和慢病毒阳性干扰组(ZnT1-siR-NA-A组,ZnT1-siRNA-B组,ZnT1-siRNA-C组),72 h后利用Western blot技术检测ZnT1的表达情况,确定对ZnT1蛋白的最有效的干扰序列与抑制效率。结果:测序证实目的干扰序列已被准确克隆到pFU-GW-iRNA质粒,收获的慢病毒颗粒滴度为8×108TU/ml,其在MOI=6时对神经细胞的转染效率最高(93%),并保持神经细胞良好的生存状态。转染后ZnT1的表达被不同程度的抑制,A,B,C三种干扰序列对ZnT1的抑制率分别为47.74%±1.40%,81.19%±1.36%,94.10%±2.41%。结论:成功构建了ZnT1-siRNA慢病毒载体,其在MOI=6时对神经细胞具有最佳的转染效率,并有效沉默神经细胞中ZnT1蛋白的表达。     

慢病毒载体的构建及其介导的绿色荧光蛋白在胰岛β细胞中的表达

目的获得能够在大鼠胰岛β细胞中高效表达的慢病毒载体。方法以PCR的方法扩增绿色荧光蛋白(green fluorescent protein,GFP)片段,并将其通过穿梭质粒装入pLenti6/V5表达质粒,然后用脂质体转染试剂将plenti6/V5GFP、pLP1、pLP2以及pLP/VSVG转染入293FT细胞,获得的病毒用人纤维瘤细胞系的HT1080细胞进行滴定。然后用一定滴度的慢病毒转导大鼠胰岛β细胞系INS-1,观察转导效率。结果通过限制性内切酶和琼脂糖凝胶电泳方法,观察到所克隆入pLenti6/V5表达质粒的GFP片段大小正好与PCR扩增出的片段一致。经测序验证,序列与NCBI网站上GFP序列完全一致。转染结果显示,经293FT细胞所产生的慢病毒,转导效率达到80%以上。而在1×106/ml病毒颗粒的情况下,AAV-GFP病毒几乎不能转导β细胞。结论与同一滴度的AAV-GFP病毒相比,胰岛β细胞的转导效率有非常显著的差异。即慢病毒载体表达系统在对胰岛β细胞转导的能力上,明显优于重组腺辅病毒表达系统。表明慢病毒载体在糖尿病基因治疗中,特别是对胰岛β细胞的转基因工作中,有着良好的应用前景。     

携带大鼠酪氨酸羟化酶基因慢病毒载体的构建及转染

目的:构建携带增强绿色荧光蛋白(EGFP)和大鼠酪氨酸羟化酶(TH)基因的慢病毒载体,转染大鼠骨髓间充质干细胞(rMSC),观察TH基因的表达.方法:RT-PCR方法获得大鼠TH基因,将其克隆至慢病毒载体.通过瞬时转染法包装出病毒上清,鉴定滴度.感染rMSCs,荧光显微镜下观察EGFP的表达、转染效率,RT-PCR、免疫印迹法分别检测TH mRNA和蛋白的表达情况.结果:重组慢病毒载体质粒pNL-TH-IRES2-EGFP经双酶切鉴定正确,所获TH基因经测序后与GenBank报道序列完全一致;生产的病毒浓缩后滴度为4.1×10~7TU/ml;感染rMSCs结果显示荧光激发可见绿色荧光,TH-rMSCs、空载体-rMSCs组5d转染效率差异无统计学意义.RT-PCR、免疫印迹法显示TH基因成功在rMSCs中表达.结论:成功构建带有EGFP和大鼠TH基因的慢病毒载体,并获得TH-rMSCs基因工程细胞.     

构建人SMARCAL1基因过表达慢病毒载体调控胚肾细胞增殖

背景:研究发现SMARCAL1在人类发育和成熟肾脏的多种细胞类型中选择性表达,表明其在肾脏发育过程中发挥着重要的功能作用.目的:探讨SMARCAL1过表达对于胚肾细胞增殖功能的影响.方法:取293T细胞和HEK293细胞的第3代细胞用于实验.选用pH BLV-CMV-MCS-3FLAG-EF1-ZsGreen-T2A-...     

慢病毒-基质细胞衍生因子-1α-绿色荧光蛋白载体转染大鼠心肌成纤维细胞

目的探讨慢病毒-基质细胞衍生因子-1α-绿色荧光蛋白(LV-SDF-1α-GFP)对心肌成纤维细胞影响,最佳感染条件及目的蛋白表达和分泌特点。方法差速贴壁法分离培养乳大鼠心肌成纤维细胞,观察和免疫荧光鉴定。不同滴度及条件的LV-SDF-1α-GFP转染心肌成纤维细胞,观察荧光表达,探索最佳转染条件。LV-SDF-1α-GFP目的基因病毒以及阴性对照CON145病毒的转染心肌成纤维细胞,绘制生长曲线,探索转染对心肌成纤维细胞的增殖有无明显影响。利用最佳转染剂量组转染心肌成纤维细胞,斑点印迹法(Dot blotting)检测SDF-1α目的蛋白分泌。计量资料进行统计学分析。结果心肌成纤维细胞具很高活性,传至4代纯度高,折光度好,无自发性搏动。LV-SDF-1α-GFP最佳转染感染复数(MOI)值为10,添加感染增强液,聚凝胺组感染效果最好,效率达80%。LV-SDF-1α-GFP组以及阴性对照CON145组对心肌成纤维细胞毒性作用小,细胞形态无明显变化,与非转染组生长曲线相似,差异无统计学意义(P0.05)。转染LV-SDF-1α-GFP的心肌成纤维细胞培养至第4天SDF-1α蛋白分泌量达最高值,差异具有统计学意义(P0.05)。结论 LV-SDF-1α-GFP载体对心肌成纤维细胞具很高的转染效率,细胞毒性小,并能够分泌SDF-1α目的蛋白。     

PEX慢病毒载体构建及其在293FT细胞中的分泌表达

目的 构建含人MMP-9信号肽-MMP-2-PEX片段的重组慢病毒,并在293FT细胞中分泌表达PEX蛋白.方法 利用RT-PCR、基因重组等技术,构建含MMP-9信号肽-MMP-2-PEX片段的重组慢病毒表达载体pBPLV-signal-PEX,在脂质体介导下与包装质粒(pLP1、pLP2)、包膜质粒(pLP/VSVG)共转染293FT细胞,包装产生慢病毒并进行滴度测定.慢病毒感染2931;3细胞后,Western印迹法检测293FI细胞培养上清中PEX的表达.结果 酶切和DNA测序表明慢病毒表达载pBPLV-signal-PEX构建正确,四质粒共转染293FT细胞成功获得慢病毒;慢病毒感染293FT细胞后,在细胞培养卜清中可检测到PEX蛋白的表达.结论 成功构建了含人PEX的重组慢病毒,在体外有效感染293fT细胞并持续分泌表达目的 蛋白,为进一步研究PEX在肿瘤侵袭与转移中的作用提供实验基础.     

小鼠Islet-1基因慢病毒表达载体的构建及其诱导C_3H_(10)T1/2细胞向心肌样细胞特异性分化

目的研究Islet-1对干细胞分化的影响。方法用PCR钓取目的基因,将目的基因与pLenO-WPI载体连接,选取阳性质粒,与辅助质粒共同感染293T细胞生产出慢病毒载体。感染C3H10T1/2细胞,实时荧光定量PCR及Western blot检测Islet-1和心肌、肝脏、骨骼及神经各系统相关标志物的表达,免疫荧光检测心肌肌钙蛋白T(cTnT)表达部位。结果 PCR及测序显示目的片段正确插入,实验组有Islet-1表达;心肌早期发育相关基因GATA-4、MEF2C、NKx2.5在检测到荧光蛋白1周后升高,2周到达高峰,3周后可检测到心肌特异性蛋白cTnT(0.582±0.0576),其时序性表达呈随时间增强趋势;cTnT表达于胞质;肝脏系统特异性标志AFP及ALB、骨骼系统特异性标志BGP及BALP、神经系统特异性标志Nestin及GFAP均未表达。结论 Islet-1具有特异性促进干细胞向心肌样细胞分化的作用。     

胰岛-脑1基因真核表达质粒的构建及鉴定

目的 构建并鉴定表达胰岛-脑1(Islet-Brain 1,IB1)基因的真核细胞表达质粒.方法 从人胰岛细胞瘤提取总RNA,根据IB1 cDNA文库的序列利用RT-PCR扩增IB1基因.将此基因插人带有绿荧光的真核表达载体pEGFP-N1的EcoR1/KpnI酶切位点区域,携带IB1基因的真核表达质粒转染到胰岛细胞系(RINm5F),最后通过G418筛选获得稳定的携带IB1基因的胰岛细胞系.利用倒置相差荧光显微镜、流式细胞仪、Western blot鉴定的质粒及转染的细胞系.结果 RT-PCR扩增产物经琼脂糖凝胶电泳分析为840 bp的分子(IB1 AA1-280),测序分析证明与Genbank IB1 cDNA具有相同的序列.用EcoR I和Kpn I消化可见两条条带,Western blot分析证明IB1基因在RINm5F细胞表达.结论 成功构建了pEGFP-N1-IB1真核表达载体,转染到胰岛细胞系并稳定表达.     

CHD5基因慢病毒载体的构建及在结直肠癌细胞中的表达

 目的 构建重组慢病毒载体TREAutoR3-CHD5,并检测其在结直肠癌细胞系LOVO中的表达。方法 采用PCR扩增技术从CHD5 cDNA克隆中获得CHD5的全长读码框,将CHD5基因导入慢病毒载体TREAutoR3中,酶切,测序验证后,重组慢病毒载体TREAutoR3-CHD5与慢病毒包装质粒pCMV-VSV-G, pRSV-Rev, pMDLg-pRRE共转染293FT细胞,将包装重组慢病毒感染结直肠癌细胞系LOVO。通过荧光定量PCR和Western bolt验证CHD5基因在细胞中的转录和表达情况,应用MTT检测CHD5过表达对LOVO细胞增殖的影响。结果 成功构建了慢病毒载体TREAutoR3-CHD5,荧光定量PCR结果显示慢病毒感染LOVO细胞能稳定转录CHD5基因,Western bolt显示转染后LOVO细胞稳定表达CHD5蛋白。感染后的LOVO细胞的增殖受到抑制。结论 包装的慢病毒能够成功的感染LOVO细胞,并且CHD5能抑制结直肠癌细胞系LOVO的增殖。     

大鼠GDNF基因的克隆表达及对PC12工程细胞的影响

克隆与表达大鼠胶质细胞源性神经营养因子(glial cell line-derived neurotrophic factor,GDNF)并观察其对PC12工程细胞的影响。从新生4天的SD大鼠海马组织中提取总RNA，通过RT-PCR方法，扩增出GDNFcDNA。构建表达质粒pET-GDNF，转化大肠杆菌BL21(DE3)，IPTG诱导GDNF表达并在Ni^2 -NTA柱上用一步复性法纯化和复性。把PCDNA3．0-GFRαl和pcDNA3．0-BET质粒双转染入PC12细胞，C-418筛选稳定克隆，构建PC12工程细胞。用GDNF刺激工程细胞，3天后观察其存活和分化。大鼠GDNFcDNA的克隆与表达获得成功，纯化和复性的重组GDNF蛋白可显著增强PC12-GFRαl—RET工程细胞的存活和分化。初步明确GDNF诱导PC12工程细胞存活和分化是通过RET-依赖途径。     

pcDNA3.0-RKIP重组质粒构建及其在PC12细胞中的表达

目的:构建RKIP真核表达质粒,并检测其在PC12细胞中的表达。方法:从大鼠背根神经节细胞中提取总RNA,应用巢式PCR技术,扩增获得RK IP基因编码序列片段,克隆入真核表达载体pcDNA3.0,对重组质粒进行酶切和测序鉴定后,以Vigofect非脂质体介导法转染至PC12细胞,通过Western blot检测RKIP蛋白的表达。结果:酶切和测序结果证明pcDNA3.0-RKIP重组质粒的DNA序列完全正确,将其转染PC12细胞后,RKIP蛋白表达明显增加。结论:pcDNA3.0-RKIP真核表达质粒构建成功,并能在PC12细胞内表达,为深入研究RKIP的神经生物学功能提供了实验基础。     

传代培养PC12细胞的分泌特性及PENK基因表达的研究

目的观察PC12细胞传代培养中的生长情况,检测培养液中去甲肾上腺素(NE)和甲硫氨酸脑啡肽(M-EK)的分泌水平及细胞前脑啡肽(PENK)基因的表达情况,为细胞移植镇痛的研究提供实验依据。方法PC12细胞在DMEM+15%胎牛血清中培养,酶法消化传代;采用高效液相色谱-电化学检测法检测培养液中NE的浓度;采用放射免疫法检测培养液中M-EK的浓度;采用反转录PCR检测细胞PENK mRNA的表达。结果传代培养PC12细胞的基础分泌:NE为(465.8±78.5)pg/mL,M-EK为(4.3±0.66)pg/mL;PENK低水平表达。结论PC12细胞在传代培养过程中,可合成和分泌NE和M-EK,并可检测到PENK基因的表达,为细胞移植镇痛提供新的细胞来源。     

ERK1/2信号通路介导同型半胱氨酸对PC12细胞的损伤作用

目的观察同型半胱氨酸(Homocysteine,Hcy)对PC12细胞的损伤作用,探讨胞外信号调节蛋白激酶1/2(extracellular signal-regulated protein kinases1and2,ERK1/2)通路在其中的作用。方法台盼蓝拒染法和MTT比色法检测细胞存活率,相差倒置显微镜观察细胞形态,Hoechst33258染色荧光照相术检测细胞凋亡,罗丹明123染色荧光照相术和流式细胞术检测细胞线粒体膜电位(mitochondrial membrane potential,MMP),Western blot检测ERK1/2磷酸化的水平。结果Hcy(2.5～20mmol/L)作用24h后,可浓度依赖性地抑制PC12细胞的存活率;10mmol/L Hcy处理24h后,PC12细胞出现核固缩等典型的凋亡特征;Hcy能明显地降低PC12细胞的MMP;Hcy能诱导ERK1/2磷酸化,特异性的ERK1/2阻断剂U0126可显著抑制Hcy对PC12细胞的损伤作用。结论Hcy可引起PC12细胞损伤,此作用与其抑制MMP及诱导ERK1/2磷酸化有关。     

Protective effect of bone marrow mesenchymal stem cells on PC12 cells apoptosis mediated by TAG1

Objective: This study aims to explore the protection effect of bone marrow mesenchymal stem cells (BMSCs) on PC12 cells apoptosis mediated by transient axonal glycoprotein 1 (TAG1). Methods: PC12 cells were divided into control group, Aβ_25-35 group and BMSCs + Aβ_25-35 group. The effects of BMSCs on PC12 cells treated by Aβ_25-35 were detected using MTT, Hoechst 33258 and Annexin V-FITC/PI staining methods. The expression levels of TAG1, β-amyloid precursor protein (APP), AICD and p53 were determined by RT-PCR and Western blotting methods. The expression levels of Bax and Bcl-2 were determined by Western blotting method. The activity of Caspase 3 was detected by spectrophotometric method. Results: MTT results showed that cell activity decreased after the treatment of 20 μM Aβ_25-35 for 48 h (P<0.01) while it increased in BMSCs + Aβ_25-35 group (P<0.01). Hoechst 33258 and Annexin V-FITC/PI staining results showed that Aβ_25-35 could induce the apoptosis of PC12 cells while the apoptosis of PC12 cells was inhibited in BMSCs + Aβ_25-35 group. RT-PCR and Western blotting methods showed that 20 μM Aβ_25-35 could increase the expression levels of TAG1, APP, AICD and p53 (P<0.01) while they decreased in BMSCs + Aβ_25-35 group (P<0.01). 20 μM Aβ_25-35 could increase the expression levels of Bax and decrease the expression levels of Bcl-2 (P<0.01), while the expression levels of Bax decreased and the expression levels of Bcl-2 increase in BMSCs + Aβ_25-35 group (P<0.01). 20 μM Aβ_25-35 could enhance Caspase 3 activity while it decreased in BMSCs + Aβ_25-35 group (P<0.01). Conclusions BMSCs with Aβ_25-35 could inhibit the apoptosis of PC12 cells, which maybe related with TAG1/APP/AICD signal pathway.