雷帕霉素靶蛋白反义RNA真核表达载体的构建及其在血管平滑肌细胞中的表达

目的构建雷帕霉素靶蛋白（mTOR）的反义RNA真核表达载体，观察其对血管平滑肌细胞（VSMC）功能的影响。方法提取人VSMC总RNA，逆转录．聚合酶链反应（RT-PCR）扩增mTOR基因cDNA序列，经pGEM-T载体克隆后双酶切，将cDNA序列反向插入绿色荧光蛋白表达载体pEGP-C1，转染VSMC，Westernblot法检测反义表达载体对mTOR蛋白表达的影响，流式细胞仪检测细胞周期的变化。结果经RT-PCR获得664bp产物，T载体克隆后，酶切确定该片段为mTOR基因cDNA，进而构建反义RNA真核表达载体pEGFP-C1-mTOR，测序证明序列正确后转染VSMC，证实其能够显著抑制mTOR蛋白产物表达，转染72h的mTOR蛋白产物表达抑制率达82％，S期细胞由15％降低为7％，凋亡细胞增至9％。VSMC增殖过程在Gx／Go期→S期受阻。结论成功构建mTOR基因的反义RNA真核表达载体。     

pcDNA3.1(+)-ABCG2真核表达载体的构建与鉴定

目的 构建人的ABCG2基因真核表达载体pcDNA3.1(+)-ABCG2,并在ABCG2阴性SMMC7721肝癌细胞中表达.方法 以人的癌细胞为材料提取RNA,经反转录得到cDNA,利用PCR方法,根据人ABCG2基因62526032(NM_004827.2)序列信息设计引物,扩增ABCG2基因的CDS序列,将其克隆到pcDNA3.1+表达载体中.酶切及测序鉴定重组质粒正确后,脂质体介导转染至ABCG2阴性SMMC7721肝癌细胞中.采用Western blot法检测外源基因ABCG2的表达.结果 PCR扩增片段大小与理论片段大小相符,酶切大小与理论大小相符,阳性的克隆测序鉴定正确,表明人ABCG2基因克隆及真核表达载体pcDNA3.1(+)-ABCG2构建成功.在蛋白水平,转染72h后的细胞中外源基因ABCG2表达均明显增加.结论 成功构建重组真核表达载体pcDNA3.1(+)-ABCG2,并在ABCG2阴性SMMC7721肝癌细胞中进行了表达.     

人 Orail基因真核表达载体的构建及在足细胞中的表达

目的构建重组人 Orail基因真核表达载体,观察其在小鼠肾小球足细胞株（MPC5）中的表达。方法根据GenBank数据库检索到的人 Orail基因序列,人工合成法合成Orail基因编码区（coding sequence,CDS）全长序列,克隆至质粒表达载体PG-CMV-IRES-EGFP,构建重组质粒载体PC-CMV-Orail,通过PCR、双酶切及基因测序等方法进行鉴定;以脂质体转染法将重组质粒转染至MPC5细胞,应用荧光显微镜观察绿色荧光检测转染效率,RT-PCR、Western blot法分别检测Orail基因的转录与翻译。结果PCR扩增的片段长度为906bp,双酶切出现两条带,其中约906bp处可见目的条带。核酸测序结果与GenBank中所报道的人 Orail基因的CDS序列完全一致。转染后48h置荧光显微镜下观察,85％以上的足细胞中可见绿色荧光。RT-PCR及Western blot实验结果分别显示转染后的MPC5细胞在mRNA与蛋白水平表达Orail均有所增强。结论成功构建了重组人 Orail基因真核表达载体PG-CMV-Orail,并建立了过表达Orail基因的肾小球足细胞模型,为深入研究钙库操纵的Ca2’通道与足细胞病之间的关系奠定了良好的实验基础。     

pcDNA3.1-BMP-2真核表达载体构建及转染兔骨髓基质细胞的实验研究

目的 构建人骨形态发生蛋白2(BMP-2)真核表达载体，鉴定并转染兔骨髓基质细胞，为转基因治疗骨缺失疾病提供实验基础。方法 双酶切克隆载体将BMP-2目的基因与真核表达载体pcDNA3．1连接，免疫组化及Western blotting检测转染BMP-2基因骨髓基质细胞的表达效果。结果 成功构建BMP-2真核表达载体，转染骨髓基质细胞后，有BMP-2表达。结论 骨髓基质细胞经基因转染后可以表达BMP-2。为进一步实验研究提供基础。     

RECK基因真核表达载体的构建及在HepG2细胞中的表达

目的构建RECK(reversion-induc ing-cyste ine-rich prote in w ith Kazal motifs)基因的真核表达载体,通过脂质体介导法转染人肝癌细胞株HepG2并获得高表达RECK蛋白的细胞克隆。方法用RT-PCR方法扩增出人RECK基因,构建真核表达载体pcDNA3-RECK,采用脂质体介导法将重组质粒导入体外培养的HepG2细胞,RT-PCR和W estern b lot检测转染细胞和未转染细胞中RECK基因mRNA及蛋白质的表达。结果本实验成功构建了真核表达载体pcDNA3-RECK,并用脂质体介导的方法获得了高稳定表达RECK的细胞克隆;W estern b lot显示转染前的细胞未检测到RECK基因mRNA及蛋白质表达,但转染后表达量明显增高。结论重组质粒pcDNA3-RECK经转染能在HepG2细胞中高效表达,为进一步研究RECK对肝癌细胞的生物学影响奠定了基础。     

人TRPC1基因真核表达载体的构建及肝细胞表达

目的 构建人TRPC1基因真核表达载体,并观察其在人肝细胞株(HL-7702)中的表达.方法 提取细胞总RNA,逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)得到TRPC1基因的编码序列,经纯化回收后克隆入表达载体pGM-T中,酶切及琼脂糖凝胶电泳分析鉴定,最后转染HL-7702细胞,通过电泳和噻唑蓝(MTY)比色法检测基因表达与细胞生长.结果 扩增片段长度为455 bp,重组质粒pGM-T-TRPC1经酶切鉴定条带位置正确,证明表达载体成功构建.电泳结果显示转染重组质粒后的HL-7702细胞表达TRPC1增强.MTF检测发现转染前后肝细胞生长未受到明显影响(t值分别为0.43、-0.40、-2.01、-1.60、-0.41和-0.72,P值均0.05).结论 成功构建人TRPC1基因的真核表达载体pGM-T-TRPC1,并在人肝细胞株HL-7702中稳定表达.     

真核表达载体 pcDNA3.1-h转化生长因子-β1的构建

目的：为研究软骨细胞基因转染的可行性创造条件,从而为基因修饰的软骨组织工程研究奠定基础。方法：应用基因重组技术和限制性内切酶酶切构建并鉴定pcDNA3.1-TGF-β1真核表达载体,经Fugene6介导质粒转染3T3细胞后应用逆转录－聚合酶链反应（RT－PCR）检测hTGF-β1 mRNA在真核细胞中的表达。结果：重组真核表达载体pcDNA3.1-TGF-β1经限制性内切酶Xho I和Hind Ⅲ酶切,电泳后显示1．35kb的hTGF-β1目的片段和5．40kb的pcDNA3.1载体片段,证明重组质粒连接正确;经RT－PCR检测了hTGF-β1在转录水平mRNA的表达情况,表明质粒转染3T3细胞后hTGF-β1mRNA的表达明显增强。结论：重组真核表达载体构建正确,并能在真核细胞3T3中表达hTGF-β1 mRNA,为其在软骨组织工程中的基因转染奠定了基础。     

TSEG-2基因真核表达载体的构建及其在细胞内的表达

目的 构建睾丸特异表达基因2(TSEG-2)的真核表达载体,探讨TSEG-2在细胞中的表达及其生物学功能.方法 以小鼠睾丸组织cDNA为模版,设计携带HindⅢ和BamH Ⅰ酶切位点的引物序列,聚合酶链反应(PCR)扩增基因片段,克隆至携带增强型绿色荧光蛋白(EGFP)的真核表达载体pEGFP-N1;在阳离子聚合物聚乙烯亚胺(PEI)的介导下,重组质粒转染体外培养的精母细胞株GC-2spd 48 h后,荧光显微镜下观察TSEG-2基因在细胞内的表达定位,噻唑蓝(MTT)比色法测定细胞生长活性,AO/EB荧光染色法、Hoechst 33258荧光染色法、Annexin V-FITC/PI双染流式细胞术检测细胞凋亡,实时定量PCR测定Fas、bcl-2、bax表达水平.结果 成功构建了TSEG-2与EGFP的融合表达载体pEGFP-TSEG2,转染GC-2spd细胞后可见胞质内绿色荧光蛋白表达.转染pEGFP-TSEG2 48 h后,GC-2spd细胞生长抑制39.2%(P＜0.05),出现细胞凋亡形态学改变,凋亡率为28.3%(P＜0.05);GC-2spd细胞中Fas和bcl-2的表达分别下调17.9%、64.8%(P＜0.05),而bax的表达上调25.1%(P＜0.05).结论 成功构建TSEG-2基因的真核表达载体,能在精母细胞株中表达并促进细胞凋亡.     

大鼠弹力蛋白原基因重组腺病毒载体的构建及在血管平滑肌细胞中的表达

目的构建携载大鼠弹力蛋白原（tropoelastin）基因的重组腺病毒载体，并在体外培养大鼠血管平滑肌细胞（VSMC）中表达。方法利用基因重组技术将腺病毒骨架质粒pAdEasy-1以及线性化的重组穿梭质粒pShuttleTropoelastin-GFP进行同源重组，筛选出重组黏粒pAdTropoelas-tin-GFP，经过包装、扩增、纯化后获得重组腺病毒AdTropoelasfin-GFP，测定病毒滴度。腺病毒体外感染大鼠主动脉平滑肌细胞，一步法提取细胞总RNA，逆转录后，采用实时荧光定量聚合酶链反应（real-timePCR）检测tropoelastin的mRNA。结果得到了携载tropoelastin基因的重组腺病毒，纯化后滴度为5×10^11pfu／ml，腺病毒转染VSMC后1、3dtropoelastinmRNA表达较空病毒明显增高（P〈0．01），并超出空病毒转染组2倍以上。结论成功构建了携带tropoelastin的重组腺病毒载体，体外转染的VSMC有效表达目的基因。     

白细胞介素-10腺病毒载体制备及其在血管平滑肌细胞的表达

目的构建人白细胞介素(human interleukin,hIL)-10和绿色荧光蛋白(green fluorescent protein,GFP)双表达腺病毒载体,观察目的基因在血管平滑肌细胞(vascular smooth muscle cells,VSMCs)的表达。方法以T载体(pUCm-T/hIL-10cDNA)为模板,PCR扩增hIL-10cDNA,连入穿梭质粒,卡那霉素抗性筛选,NotⅠ、XholⅠ酶切鉴定,测序,局部序列搜索工具(BLAST)分析序列正确,PmeⅠ酶切,电穿孔单独转化BJ5183-AD-1,转化XL10-Gold扩增,PacⅠ酶切,AD-293细胞包装,PCR鉴定,测定病毒滴度,脂质体介导转染VSMCs,荧光显微镜下观察GFP的表达,酶联免疫吸附试验(ELISA)检测培养上清液中hIL-10的含量。结果重组穿梭质粒构建正确,同源重组后PacⅠ酶切获得30kb和3kb片段,重组病毒滴度为3×1010efu/ml,PCR检测含目的基因,转染的VSMCs可见绿色荧光,hIL-10含量为25ng/106个细胞。结论构建的双表达载体于VSMCs成功表达,为血管内膜增生的基因治疗打下基础。     

真核表达质粒pcDNA3.1(+)-DNFGFR1在小鼠BMSCs中的表达及意义

目的探讨含有基因成纤维细胞生长因子受体1显性负性分子(DN FGFR1)的真核表达质粒pcDNA3.1(+)-DNFGFR1转染骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)后的表达及意义。方法体外分离培养C57/BL小鼠BMSCs,应用综合贴壁的方法纯化BMSCs。由阳离子脂质体介导将pcDNA3.1(+)-DNFGFR1转入BMSCs中,用RT-PCR法检测DNFGFR1mRNA的表达。结果小鼠BMSCs原代培养24h后见细胞贴壁伴有伸展现象,细胞核清晰,10d左右细胞密度明显增加,细胞形成单层,融合率达80%,综合贴壁培养使BMSCs更纯。转染组条带灰度值与β-actin比值(3.8)明显高于未转染组(0.5)。结论 pcDNA3.1(+)-DNFGFR1质粒能被导入BMSCs并得到表达,为研究FGFR1的功能奠定了实验基础。     

MMP-9及TIMP-1在甲状腺癌组织及外周血中的表达及临床意义

目的探讨甲状腺癌组织中基质金属蛋白酶-9（MMP-9）和组织金属蛋白酶抑制剂-1（TIMP-1）的表达,以及血清中MMP-9和TIMP-1浓度与肿瘤浸润、转移的关系。方法采用免疫组织化学SP法测定32例甲状腺癌组织、23例癌旁组织及30例良性甲状腺病变组织标本中MMP-9和TIMP-1的表达,并应用酶联免疫吸附试验（ELISA）方法检测MMP-9和TIMP-1在其中21例甲状腺癌和19例良性甲状腺病变患者外周血清中的浓度。结果MMP-9及TIMP-1在甲状腺癌组织中呈高表达（75.0%、56.3%）,在癌旁组织及良性病变组织中呈低表达（30.4%、21.7%,26.7%、23.3%）,P〈0.05。MMP-9和TIMP-1蛋白的表达与肿瘤浸润程度、淋巴结转移和TNM分期有关（P〈0.05）,MMP-9蛋白表达与TIMP-1蛋白表达呈负相关（r=-0.509,P=0.003）。甲状腺癌组MMP-9和TIMP-1的血清浓度明显高于甲状腺良性疾病组（P=0.000,P=0.037）。甲状腺癌组织中MMP-9和TIMP-1蛋白表达高者相应血清中的MMP-9和TIMP-1浓度也较高（P〈0.05）。结论检测甲状腺肿瘤患者病变组织中MMP-9和TIMP-1的表达情况及外周血中MMP-9和TIMP-1浓度有助于甲状腺良、恶性病变的鉴别诊断,并可作为甲状腺癌预后评估的依据之一。     

肺癌患者金属蛋白酶组织抑制因子—1基因表达的研究

目的了解金属蛋白酶组织抑制因子-1在肺癌发展过程中的作用。方法术中取19例肺癌患者癌组织及正常肺组织，提取组织总核糖核酸(RNA)，用逆转录共扩增定量多聚酶链反应(PCR)方法测定金属蛋白酶组织抑制因子-1基因表达水平。结果肺癌组织金属蛋白酶组织抑制因子-1基因表达水平明显高于正常肺组织(P＜0.01)，肺癌患者金属蛋白酶组织抑制因子-1基因表达水平与肿瘤大小呈负相关(r=-0.467，P＜0.05)；与肿瘤组织学类型无关。结论金属蛋白酶组织抑制因子-1在阻止肺癌的浸润、转移中可能起重要作用。     

Hypoxia Attenuates Insulin-Induced Proliferation and Migration of Human Diabetic Infrapopliteal Vascular Smooth Muscle Cells

The proliferative effects of insulin on infrapopliteal vascular smooth muscle cells (VSMCs) have been established. We examined the effect of hypoxia in the presence and absence of insulin on the proliferation and migration of human diabetic infrapopliteal VSMCs in vitro. VSMCs isolated from the infrapopliteal arteries of male diabetic patients of identical disease and clinical patterns undergoing below-knee amputation were harvested and grown to subconfluence. Cells were then exposed to control medium (M199/1% fetal bovine serum/2% antibiotic-antimycotic) or control medium with 100 ng/mL insulin in oxygen concentrations of 17% (normoxia), 5%, and 1%. Cellular proliferation was assayed using [methyl-³H]-thymidine incorporation. Migration assays were performed using the Corning Costar Transwell^® system. Lactate dehydrogenase was assayed and compared among groups as a marker for cytotoxicity. VSMCs in normoxic conditions (17%) had a significant increase in both proliferation (100 ± 6.5% vs. 124 ± 4.7%, p = 0.007) and migration [73.2 ± 9.3 vs. 118.1 ± 14.9 cells/4 high-power fields (HPF), p = 0.03] when exposed to insulin. Of cells exposed to insulin, those at both 5% (75.9 ± 7.9%, p = 0.0001) and 1% (73.6 ± 4%, p < 0.0001) hypoxia proliferated at a significantly decreased rate compared with cells at normoxia (124 ± 4.7%). Migration of these insulin-exposed cells was significantly decreased at 1% hypoxia (63.1 ± 9.0 cells/4HPF) compared to those at normoxia (118.1 ± 14.9 cells/4HPF, p = 0.006) and 5% hypoxia (101.2 ± 10.0 cells/4HPF, p = 0.01). There were no significant differences in migration between cells at normoxia and 5% hypoxia. Finally, hypoxia and insulin exerted no significant effect on cytotoxicity. The proliferative and promigratory effects of insulin on diabetic VSMCs are attenuated in hypoxic conditions in a manner unrelated to cytotoxicity.     

基质金属蛋白酶-3和其组织抑制剂-1在椎间盘中的表达及其意义

目的：检测突出和非突出椎间盘中是否有基质金属蛋白酶－3（MMP3）及其组织抑制剂－1（TIMP）的表达,了解椎间盘退变和突出的发病机制。方法：采用ABC免疫组化方法,测定60例突出椎间盘标本（分为凸出型,脱出型,游离型）和16例非突出椎间盘标本内MMP3和TIMP1的表达情况,结果：突出椎间盘中的MMP3比非突出椎间盘的多,其差异有显著性意义。脱出型及游型内的MMP3比突出型的多,其差异有显著性意义。脱出突型及游离型内的MMP3无显著性差异,非突出椎间盘和凸出型椎间盘内TIMP1为阴性,脱出型和游离内TIMP1为阳性,但无显著性差异,结论：MMP3和TIMP1的不平衡表达也许是椎间盘退变的因素,椎间盘退变程度的差异可能是椎间盘突出症临床分型的基础。     

Effect of Calcium and the Calcimimetic AMG 641 on Matrix-Gla Protein in Vascular Smooth Muscle Cells

Vascular calcification (VC) is frequently observed in patients with chronic renal failure and appears to be an active process involving transdifferentiation of vascular smooth muscle cells (VSMCs) to osteoblast-like cells. Reports of VC prevention in uremic rodents by calcimimetics coupled with identification of the calcium-sensing receptor (CaSR) in VSMCs led us to hypothesize that CaSR activation in arterial cells and VSMCs may elicit expression of an endogenous inhibitor of VC. Toward this end, we determined the effects of calcium and the calcimimetic AMG 641 on arterial wall and isolated VSMC expression of matrix-Gla protein (MGP). Bovine VSMCs were incubated with increasing calcium chloride or AMG 641 concentrations, while in vivo experiments were carried out on healthy and uremic rats. Both AMG 641 and hypercalcemia induced MGP expression in the arterial wall in healthy and uremic rats. The results obtained in vitro supported those from in vivo experiments. In conclusion, selective CaSR activation, either by extracellular calcium or AMG 641, increased MGP expression in vivo in the arterial wall and in vitro in bovine VSMCs. This local upregulation of MGP expression provides one potential mechanism by which calcimimetics prevent VC.     

Endothelium and Vascular Smooth Muscle Cells in the Context of Uremia

It is obvious that retention of uremic toxins leads to endothelial dysfunction, which in turn initiates proliferation of vascular smooth muscle cells. Yet, the entity of the cascade of pathomechanisms has not sufficiently been elucidated. Endothelial dysfunction inevitably and irreversibly leads to progressive cardiovascular dysfunction and thereby represents the beginning of a life-limiting cascade. This review highlights important findings in this field.