慢病毒载体在RNA干扰中的应用

慢病毒载体是以人类免疫缺陷1型病毒为基础发展起来的基因治疗载体.区别一般的逆转录病毒载体,它对分裂细胞和非分裂细胞均具有感染能力.该载体可以将外源基因有效地整合到宿主染色体上,从而达到持久件表达.在感染能力方面可有效地感染神经元细胞、肝细胞、心肌细胞、肿瘤细胞、内皮细胞、干细胞等多种类型的细胞,从而达到良好的基因治疗效果.RNA干扰技术是近年来发展起来的新技术,通过产生针对特定基因的小分子干扰RNA,能高效特异地抑制特定基因的表达,在探查基因功能和治疗人类疾病方面有广阔的应用前景.     

Cdx2基因RNA干扰慢病毒载体的构建与鉴定

目的:构建尾型同源盒基因Cdx2 RNA干扰(RNAi)慢病毒表达栽体并进行鉴定.方法:选取Cdx2基因的19 nt特异性序列,设计针对Cdx2的shRNA序列,应用基因重组技术插入到pLentiLox3.7(pLL3.7)慢病毒表达栽体中,Xba Ⅰ和Not Ⅰ进行双酶切和DNA测序鉴定重组克隆,重组病毒质粒及其3种辅助包装原件载体质粒通过LipofectamineTM2000共转染293T细胞,培养48 h后,收集细胞培养上清液,将其浓缩后在293T细胞中测定病毒滴度.结果:通过对pLL-Cdx2-shRNA载体进行双酶切鉴定,证实短发夹RNA正确插入慢病毒载体,DNA测序证实插入的序列正确,Cdx2基因RNA干扰重组慢病毒载体经293T细胞包装成功,收集293T细胞分泌的病毒上清测定病毒的滴度为5×107TU/mL.结论:成功构建A.Cdx2基因RNAi慢病毒栽体,为研究Cdx2对胃癌生长的影响提供了稳定感染细胞载体.     

小鼠基质金属蛋白酶-9 RNA干扰慢病毒载体在体外的沉默效应

目的 探讨构建的小鼠基质金属蛋白酶(MMP)-9 RNA干扰(RNAi)慢病毒载体在体外工具细胞中的沉默效应.方法 针对小鼠MMP-9基因序列构建的MMP-9过表达克隆质粒和RNAi慢病毒载体共转染培养良好的工具细胞(293T和NIH3T3细胞),采用实时荧光定量PCR和Western印迹观察RNAi对工具细胞中MMP-9 mRNA和蛋白表达的下调作用.结果 构建的MMP-9 RNAi慢病毒载体能显著降低工具细胞中MMP-9表达量.结论 成功构建了能够抑制小鼠MMP-9表达的RNAi慢病毒载体,为在体研究奠定了基础.     

ezrin基因RNA干扰慢病毒表达载体的构建及其在人胃癌SGC-7901细胞系中的表达

目的构建ezrin基因RNA干扰慢病毒载体并建立ezrin基因稳定干扰的人胃癌SGC-7901细胞系,为ezrin基因的功能研究奠定基础。方法设计ezrin基因特异性RNA干扰靶序列,与PHR-SIN-CSGW-H1a载体定向连接,构建PHR-SIN-CSGW-H1a真核入门表达载体。通过与psPAX2和PMD2.G载体进行重组,获得ezrin基因真核表达重组慢病毒表达载体。利用包装细胞293FT获得重组的慢病毒,感染人胃癌SGC-7901细胞。结果成功构建PHR-Eai-psPAX2-PMD2.G真核表达慢病毒干扰载体并获得相应的慢病毒,病毒悬液的滴度>1×107U/L。RT-PCR、Western blot结果表明,ezrin基因mRNA及蛋白表达显著降低。结论成功构建人ezrin基因特异性的重组慢病毒干扰载体,获得ezrin基因稳定干扰的人胃癌SGC-7901细胞系。     

CDK2 shRNA慢病毒载体的构建及其基因沉默效应

目的构建CDK2 shRNA慢病毒载体,并在黑色素瘤细胞B16-F1中鉴定其基因沉默效应。方法体外构建3个慢病毒重组目的质粒p UL-CDK2-shRNAs和1个阴性对照慢病毒重组质粒p UL-NC-shRNA,转化感受态细胞,PCR鉴定后进一步测序验证;293T细胞中测定病毒滴度;用重组慢病毒感染B16-F1细胞测定其感染效率,RT-PCR和Western印迹检测其对B16-F1细胞中CDK2的基因沉默效应。结果 PCR鉴定后进一步测序表明,成功构建了重组慢病毒质粒;病毒滴度为4.5×107~5.5×107TU/ml;用重组慢病毒感染B16-F1细胞,当感染复数(MOI)为10时,感染效率可达90%;RT-PCR和Western印迹结果表明,与未感染组和NC-shRNA感染组细胞相比,CDK2-shRNA1、CDK2-shRNA2、CDK2-shRNA3感染的细胞中CDK2 mRNA和蛋白表达均受到不同程度抑制(P0.05),以CDK2-shRNA3感染组的抑制率最高,RT-PCR和Western Blot检测其抑制率分别为78.5%±4.23%和70.5%±3.54%。结论利用RNAi技术成功构建了3种CDK2-shRNA重组慢病毒载体,均可有效感染B16-F1细胞并具有一定的基因沉默效应,其中以针对靶位点1012-1020的p UL-CDK2-shRNA3基因沉默效应最强,为进一步研究CDK2基因沉默对黑色素瘤化疗敏感性的影响奠定了基础。     

人PETA-3/CD151基因RNAi慢病毒载体的构建及沉默效应鉴定

目的构建PETA-3/CD151shRNA慢病毒表达载体,并在人乳腺癌细胞株MCF-7细胞鉴定其转染及基因沉默效果。方法应用基因工程技术,构建4条针对PETA-3基因的RNAi靶序列,分别与慢病毒载体Pg LV3连接,构建重组慢病毒表达载体PETA-3-shRNA-1~4;将连接产物转化到Top10感受态细胞,经筛选阳性克隆、测序鉴定。应用脂质体法转染293FT细胞,进行病毒包装及滴度测定。将包装产生的4种重组慢病毒分别感染MCF-7细胞,实时定量PCR和Western印迹检测MCF-7细胞PETA-3 mRNA和蛋白的表达。根据筛选的结果,选取最有效的载体进行病毒的大量包装。结果 4个慢病毒载体PCR和测序结果与预期结果一致,感染MCF-7细胞96 h后,PETA-3-shRNA-2 mRNA和蛋白的表达量与未感染慢病毒的细胞组及空载体感染组相比均明显下降,其中mRNA表达下降85%,蛋白表达下降84%(均P<0.05)。shRNA-2病毒载体大量包装后其滴度为1×109TU/ml。结论成功构建针对PETA-3基因的慢病毒载体PETA-3-RNAi-LV3,体外感染MCF-7细胞后可有效抑制PETA-3基因和蛋白的表达。     

慢病毒载体介导的结缔组织生长因子基因沉默对下游基因的影响

目的利用RNA干扰技术,以慢病毒为载体,介导结缔组织生长因子(CTGF)基因沉默,并观察其对下游基因表达的影响。方法用构建的CTGF小干扰RNA(siRNA)慢病毒转移质粒与包装质粒、包膜蛋白质粒共转染293T细胞,包装成介导CTGF基因沉默的慢病毒载体;感染肝星状细胞系HSC-T6,应用Real-time PCR和Western免疫印迹法筛选基因沉默效率最高的慢病毒载体;再根据绿色荧光蛋白(GFP)表达水平检测感染效率;应用Real-time PCR法检测CTGF基因沉默后HSC-T6中金属蛋白酶组织抑制剂-1(TIMP-1)、TIMP-2和I型胶原mRNA表达水平。结果包装的慢病毒载体感染HSC-T6细胞的效率高于50%;感染HSC-T6细胞后,CTGF的表达在mRNA和蛋白水平均受到明显抑制,其中TS1具有最佳的抑制效率;HSC-T6细胞CTGF基因沉默后,其TIMP-1、TIMP-2和I型胶原mRNA水平也显著降低。结论包装的慢病毒载体在HSC-T6中具有较好的感染效率和CTGF基因沉默效果,基因沉默后可进一步抑制HSC-T6细胞TIMP-1、TIMP-2和I型胶原的基因表达,这在抗纤维化的研究中具有积极的意义。     

通过慢病毒载体构建SSA/Ro52稳定基因沉默细胞系

目的利用慢病毒载体持续表达RNA干扰序列抑制基因表达,建立SSA/Ro52稳定基因沉默细胞系,为进一步研究SSA/Ro52的功能提供有效工具。方法 4条SSA/Ro52特异序列(克隆1为TGGCATGGTCTCCTTCTACAA,克隆2为CTGCCTTCTTTATGGGACTTA,克隆9为TGAG从GTTGGAAGTGGAAAT,克隆1 1为AGTTATCCTATGGTCCTGGGT)和无关对照序列克隆至慢病毒载体pLKO-puro,表达后可形成小发卡结RNA(small hair-pin,shRNA),通过RNA干扰机制抑制特异基因表达。表达SSA/Ro52特异序列的克隆1、2、9、11以及表达无关序列的对照克隆(scramble,S)分别与包装载体pGag-Pol和pVSV-G共同转染293T细胞,收集含病毒颗粒的培养液。用表达SSA/Ro52特异序列和无关对照序列的病毒颗粒感染Hela细胞,抗生素筛选,建立稳定细胞系。以GAPDH为内对照定量实时PCR检测SSA/Ro52 mRNA的表达。免疫印记检测SSA/Ro52蛋白,扫描SSA/Ro52条带与β-actin条带相比为SSA/Ro52蛋白的相对表达水平。克隆1、2、9、11转染细胞中SSA/Ro52的表达水平与对照克隆S的比值为基因表达的抑制程度。结果慢病毒颗粒可以有效感染Hela细胞,含shRNA表达框架的病毒序列可以整合至细胞基因组,形成稳定细胞系。克隆1、2、9、1 1转染细胞在抗生素筛选3 d后,其SSA/Ro52 mRNA表达水平分别是克隆S转染细胞的25.5%、31.2%、13.0%和77.2%;而上述克隆转染细胞SSA/Ro52蛋白表达水平是对照的5%、50%、10%和80%。培养4周后上述克隆SSA/Ro52蛋白表达水平没有明显变化。但用干扰素α刺激细胞后,SSA/Ro52在对照克隆转染细胞中表达增加,而克隆1、2、9、11转染细胞SSA/Ro52的表达是对照的30%、70%、5%和100%。结论克隆1、2、9可以有效抑制SSA/Ro52的表达,通过慢病毒载体转染细胞建立了SSA/Ro52稳定基因静默细胞系。在SSA/Ro52表达被上调时,克隆9仍然可以有效抑制SSA/Ro52的表达,为进一步研究SSA/Ro52的功能打下了基础。     

靶向PCSK9基因shRNA慢病毒载体的构建及其对PCSK9基因表达的沉默

目的设计以PCSK9基因为靶点的短发夹状RNA（shRNA）,构建重组慢病毒载体并鉴定此RNA干扰体系对PCSK9基因表达的影响。方法将3条人PCSK9基因的shRNA片段插入至慢病毒载体pLentilox3．7,与pCDNA3-hPCSK9．FLAG质粒用Lipofectamine2000共转染293细胞,Western blotting法鉴定出最有效的shRNA。此重组质粒与pCre—VSV-G、pLoxp．CMV—R8．91经293细胞包装后,产生的重组慢病毒感染293细胞,48h后转染pCDNA3．hPCSK9-FLAG质粒,Western blotting法检测人PCSK9基因表达的情况。结果经双酶切鉴定,构建了PCSK9shRNA慢病毒载体pLentilox—hPC—SK9,鉴定出hshRNA-2为最有效的shRNA。重组的慢病毒能明显的抑制人PCSK9的表达。结论慢病毒介导的shRNA干扰技术可特异性的阻断PCSK9的表达,为进一步探讨PCSK9特异性的shRNA治疗脂代谢异常疾病奠定了基础。     

PDK1基因shRNA慢病毒载体构建及干扰效应鉴定

目的 构建PDK1基因短发夹RNA(shRNA)慢病毒载体,鉴定其对PC-3细胞PDK1基因的干扰效应.方法 在GenBank数据库检索PDK1基因序列,参考该序列设计PDK1特异性过干扰序列,酶切过表达用载体LV3,纯化酶切产物后进行定向连接.将重组干扰病毒质粒与慢病毒包装质粒共转染293T细胞,测定病毒滴度.将构建...     

大鼠CREB结合蛋白RNA干扰重组慢病毒载体的构建与鉴定

目的构建大鼠CREB结合蛋白(CREB binding protein,CBP)基因RNA干扰(RNAi)慢病毒载体,并观察该载体对大鼠血管平滑肌细胞(vascular smooth muscle cells,VSMCs)CBP表达的沉默效应。方法设计合成4条CBP基因的siRNA序列,将筛选确定的CBP RNAi有效靶序列与pFU-GW-iRNA载体连接产生CBP shRNA慢病毒表达载体,转化、PCR筛选阳性克隆及测序鉴定。脂质体2000将CBP shRNA慢病毒载体和慢病毒包装质粒共转染293T细胞,完成慢病毒颗粒包装及滴度测定。包装产生的重组慢病毒感染大鼠VSMCs,实时定量RT-PCR检测CBP mRNA的表达,并与未转染及转染阴性对照shRNA慢病毒的细胞进行比较。结果 PCR扩增和测序结果证实,成功构建大鼠CBP shRNA慢病毒载体。经包装产生的慢病毒滴度为2×10~9 TU/ml,与未转染慢病毒及转染阴性对照shRNA慢病毒的细胞比较,CBP shRNA慢病毒转染可使VSMCs的CBP mRNA分别下降88.5%和92.7%。结论成功构建CBP基因RNAi慢病毒表达载体,对VSMCs的CBP表达具有良好沉默作用,为后期基因治疗血管增殖性疾病奠定基础。     

MCFP慢病毒干涉载体及HepG2稳定细胞系的构建

目的:研究线粒体转运蛋白质超家族新成员SLC25A40(MCFP)RNA干扰(RNAi)慢病毒表达载体对人肝癌细胞系HepG2细胞中MCFP基因的沉默效果.方法:通过RNAi序列设计软件进行MCFP干涉片段设计,筛选出MCFP基因的RNAi有效靶序列,进一步合成靶序列的Oligo DNA,构建pSiCoR-MCFP慢病...     

Six2基因shRNA敲减慢病毒表达载体及其稳定细胞株的构建

目的筛选并包装Six2基因shRNA敲减的慢病毒,建立稳定表达敲减Six2基因的黑质多巴胺能神经元MES23.5细胞系。方法合成三种（分别命名为p LV-sh Six2-1、p LV-sh Six2-2、p LV-sh Six2-3）含敲减Six2基因干扰序列的双链DNA oligo,并将其连接于含有嘌呤霉素抗性的p LV-H1-EF1a载体质粒,均采用慢病毒包装四质粒系统（pRRE/p VSVG/pREV/p LV）包装并转染腺病毒E1A基因的人肾上皮细胞系（293T细胞）以获取慢病毒p LVsh Six2。收集敲减Six2基因的p LV-sh Six2-1、p LV-sh Six2-2、p LV-sh Six2-3慢病毒质粒及对照质粒上清,感染黑质多巴胺能神经元细胞（MES23.5细胞）,分别设为p LV-sh Six2-1组、p LV-sh Six2-2组、p LV-sh Six2-3组及对照组,Western blot法检测各组细胞Six2蛋白表达,鉴定各组Six2干扰序列的敲减效果。嘌呤霉素法筛选稳定敲减Six2的MES23.5细胞株。结果酶切结果表明在262 bp及约9 000 bp处分别有明显条带,测序结果显示所测序列与敲减的Six2干扰序列完全一致。Western blot结果显示干扰序列sh Six2-2对应的细胞中Six2蛋白表达显著降低,sh Six2-1和sh Six2-3蛋白表达降低效果不明显。用嘌呤霉素筛选病毒感染的p LV-sh Six2-2组细胞系成功。结论成功构建并筛选了Six2基因shRNA敲减慢病毒表达载体,建立了稳定敲减Six2基因的MES23.5细胞株。     

小鼠肝细胞SMAC基因特异干扰载体的构建及慢病毒包装

目的构建并鉴定小鼠SMAC特异干扰载体,并进行慢病毒包装。方法针对小鼠SMAC基因设计并合成3对干扰序列siRNA1、siRNA2、siRNA3及一对阴性对照序列siRNAn,脂质体法转染小鼠肝细胞,Real time PCR法筛选出最佳干扰序列。依据该最佳干扰序列合成DNA oligo,连接GV115载体,获得重组干扰质粒,PCR鉴定阳性克隆并测序鉴定构建的正确性。将该重组干扰质粒与辅助质粒pHelper1.0和pHelper2.0共转染293T细胞,进行慢病毒包装,收集细胞上清并浓缩,梯度稀释法测定病毒滴度。多组间比较采用方差分析,进一步两两比较采用SNK-q检验。结果 3条siRNA对肝细胞SMAC mRNA均有不同程度的抑制作用,其中siRNA1的抑制效应最强,抑制效率达到70.3%。依siRNA1片段合成DNA oligo,并与慢病毒载体连接,测序显示其构建正确,梯度稀释法测定慢病毒滴度为6×108TU/ml。结论成功构建了小鼠SMAC基因特异干扰性的慢病毒,为研究SMAC基因在肝衰竭中的作用奠定基础。     

shRNA沉默Kir6.2基因表达载体的构建及其对HepG2细胞增殖和侵袭的影响

目的 构建shRNA体内表达载体pGenesil-3-shRNA,研究抑制Kir6.2基因表达对HepG2细胞增殖和侵袭的影响. 方法 以Kir6.2基因为目的 基因,以产生shRNA质粒载体pGenesil-3为表达模板,细胞内转录合成2条shRNA.重组质粒经BamH Ⅰ和Hind Ⅲ酶切鉴定和测序后,使用Lipofectamine 2000转染HepG2细胞.实验分为SK组(未转染)、SK-HK组(阴性对照),SK-K1(转染干扰序列1)组和SK-K2(转染干扰序列2)组.G418筛选出荧光单克隆进行培养.Westernblot检测Kir6.2蛋白在各组细胞中的表达.MTT法和Transwell系统分别检测各组细胞的增殖和侵袭能力. 结果 经酶切、测序鉴定,重组质粒符合设计要求.Western blot检测结果显示SK组,SK-HK组、SK-K1组和SK-K2组Kir6.2蛋白质相对表达量分别为0.9349±0.0443,0.9098±0.0195,0.2869±0.0295,0.3256±0.0341;和对照组相比,实验组Kir6.2蛋白减少.MTT法检测SK组、SK-HK组、SK-K1组、SK-K2组细胞的增殖分数分别为0.7523±0.0681,0.7351±0.0589,0.2494±0.0485,0.2261±0.0298,F=0.2401,P=0.000.Transwell实验结果显示,SK组、SK-HK组,SK-K1组、SK-K2组细胞的穿膜数分别为47.0±7.1,40.7±8.0,14.3±5.1,15.0±3.7,F=-30.74,P=0.000.和对照组相比,实验组HepG2细胞增殖和侵袭能力均明显降低.结论 抑制HepG2细胞Kir6.2基因的表达可降低HepG2细胞的增殖和侵袭能力.     

Cx43基因shRNA慢病毒载体的构建及其对大鼠心肌细胞Cx43基因的作用

目的构建缝隙连接蛋白(Cx)43基因shRNA慢病毒载体,并检测其对大鼠心肌细胞Cx43基因的作用。方法针对Cx43基因序列,设计RNA干扰靶点序列,合成靶序列的双链DNA,接入pGCL-GFP载体,挑选阳性克隆行PCR鉴定及测序。用pHelper1.0和pHelper2.0质粒转染293T细胞,包装产生具备感染能力的慢病毒。以293T细胞中绿色荧光蛋白的细胞数量计算病毒滴度;以最适感染复数感染大鼠心肌细胞,通过荧光显微镜观察感染效率;应用real-time PCR和Western blot法检测大鼠心肌细胞Cx43 mRNA及Cx43蛋白表达,并评价其抑制效果。结果经PCR鉴定和测序证实,Cx43慢病毒载体构建正确,其病毒滴度为8×108TU/mL、转染效率为82.59%。荧光定量real-time PCR法检测Cx43 mRNA的抑制率为96.10%,Western blot法检测Cx43蛋白的抑制率为77.16%。结论成功构建了Cx43基因shRNA慢病毒载体,其能显著抑制大鼠心肌细胞Cx43基因的表达。     

结缔组织生长因子短发夹状RNA表达质粒的构建及其对肝星状细胞结缔组织生长因子表达的影响

结缔组织生长因子（CTGF）是一种新发现的促成纤维细胞分裂和胶原沉积的生长因子，在肝纤维化形成中的作用逐渐受到关注。RNA干扰技术是目前最有效的基因沉默技术，能特异性抑制靶基因的转录，进而下调相应蛋白水平及功能。本研究将能在体内自主合成短发夹状RNA（shRNA）的pEGFP-CTGF表达质粒转人大鼠肝星状细胞（HSC-T6），观察其对CTGF mRNA及蛋白表达的影响。     

大鼠叉头蛋白转录因子O1基因的shRNA慢病毒载体构建与RNA干扰效率的鉴定

目的 构建针对大鼠又头蛋白转录因子哦O1（FoxO1）基因的shRNA慢病毒载体,并在大鼠系膜细胞（RMCs）上鉴定其沉默效率。方法利用四质粒合成法合成慢病毒载体。分别用阴性对照慢病毒载体（LV-shNC-GFP组）、shRNA慢病毒载体（LV-shRNA-FoxO1组）和感染增强剂（NC组）处理RMCs。72h后,采用流式细胞仪检测绿色荧光蛋白（GFP）阳性表达率。采用荧光定量PCR检测Fox01mRNA表达情况。15d后,采用蛋白免疫印迹法检测Fox01蛋白的表达情况。结果Lv_shNc_GFP、LV-shRNA-Fox01组GFP阳性表达率分别为87．4％、95．8％;Lv-shRNA-FoxO1组FoxO1的mRNA与蛋白表达量较NC、LV-shNC-GFP组均降低（P〈0.05）。其mRNA及蛋白抑制率分别达到86．2％和77．3％,而Lv_shNC-GFP、Lv_shRNA-FoxO1组FoxO1的mRNA及蛋白表达量差异无统计学意义（P〉0．05）。结论成功构建大鼠FoxO1基因的shRNA慢病毒载体能高效、稳定地抑制FoxO1的表达,为进一步研究FoxO1的功能和作用机制奠定研究基础。     

hfgl2凝血酶原酶短干扰RNA表达质粒的构建及其效应

目的 探索人fg12凝血酶原酶(hfg12)短干扰RNA(siRNA)在体外对hfg12凝血酶原酶基因表达的干预效应.方法 构建产生hfg12短发夹状RNA(shRNA)的载体p-hfg12shRNA,将其与hfg12-增强型绿色荧光蛋白(EGFP)融合基因表达质粒pEGFP-hfg12共转染到中国仓鼠卵母细胞(CHO细胞),转染48 h后,倒置荧光显微镜下观察EGFP在CHO细胞中的表达,并通过流式细胞仪检测荧光细胞阳性率.将P-hfg12shRNA和hfg12表达质粒pcDNA3.1-hfg12共转染到CHO细胞,通过实时荧光定量PCR和免疫组织化学检测hfg12基因转录和蛋白表达水平的变化.分为4组:共转染p-hfg12shRNA和pcDNA3.1-hfg12为干预组,共转染无关序列shRNA表达质粒和pcDNA3.1-hfg12为非相关干预组,仅转染pcDNA3.1-hfgl2为未干预组,不转染任何质粒为空白组.结果 在CHO细胞中,含p-hfg12shRNA的干预组较未干预组和非相关干预组的绿色荧光强度明显减弱,荧光细胞数明显减少;荧光表达阳性细胞率:干预组α为6.5%±0.2%,未干预组0t为40.1%±1.8%,两组比较,x<,2>=8.056,P<0.01,差异有统计学意义.抑制效率达85.5%.hfg12shRNA显著抑制了hfg12 mRNA和蛋白质的表达,干预组hfg12 mRNA水平为0.11±0.01,未干预组为0.84±0.06,两组比较,F=10.7,P<0.01,差异有统计学意义.结论 p-hfg12shRNA可在体外高效特异地抑制hfg12基因转录和蛋白的表达,为进一步的体内干扰实验奠定了基础.