MDR1启动子调控的双自杀基因靶向杀伤耐药胶质瘤细胞的研究

目的探讨多药耐药基因（MDR1）启动子调控的CD、TK双自杀基因系统并加前体药物丙氧鸟苷及5 氟胞嘧啶（pcDNA3.MDR1P.CDTK/GCV+5-FC）对耐药胶质瘤细胞（C6/ADR细胞）的靶向杀伤作用。方法利用脂质体介导法将含有MDR1启动子调控的CD、TK双自杀基因的真核表达载体PcDNA3.MDR1P.CD.TK转染入C6/ADR细胞（C6/ADR/CDTK），利用PCR鉴定CD、TK基因的整合，利用RT-PCR鉴定CD、TK基因的表达；然后以转染了质粒pcDNA3.MDR1P.CDTK的C6细胞（C6/CDTK）和正常C6/ADR细胞作为对照，分别加前体药物，利用生长曲线、流式细胞仪、平板克隆形成等方法研究双自杀基因对耐药胶质瘤细胞生长、细胞周期及增殖的影响。结果PCR结果显示，CD、TK基因均整合入C6和C6/ADR细胞中；RT-PCR结果显示，C6/ADR/CDTK细胞中CD、TK基因有特异性表达，而C6/CDTK细胞无特异性表达。应用前体药物后，C6/ADR/CDTK细胞增殖明显受抑；C6/ADR、C6/CDTK、C6/ADR/CDTK细胞经流式细胞仪检测G1期的细胞比例分别为32.68%、47.57%、99.93%（P＜0.05，其平板克隆形成率分别为(96.7±2.1)%、(86.7±1.9)%、(16.7±0.9)%（P＜0.05）。结论pcDNA3.MDR1P.CDTK/GCV+5-FC系统对C6/ADR具有较强的靶向杀伤作用。     

靶向性双自杀基因治疗载体pcDNA3.1(-)Cp-CD-TK构建的初步研究

目的 构建由癌胚抗原启动子(CEA promoter,Cp)驱动的靶向性双自杀基因治疗载体pcDNA3.1(-)Cp-CD-TK,并观察其在CEA阳性大肠癌细胞中专一性表达和对增殖的影响.方法 采用PCR分别扩增出Cp、CD、TK三种目的 基因并采用双酶切、连接依次将Cp、CD、TK基因插入pcDNA3.1(-)质粒;将靶向性载体pcDNA3.1(-)Cp-CD-TK分别转染CEA阳性的人大肠癌SW480细胞和CEA阴性的Hela细胞,采用RT-PCR检测CD-TK基因的表达.用MTT法检测转染pcDNA3.1(-)Cp-CD-TK后的SW480细胞对化疗前药5-氟胞嘧啶(5-Fc)和丙氧鸟苷(GCV)的敏感性.结果 Cp基因片段、CD基因片段和TK基因均克隆正确.靶向性基因治疗载体pcDNA3.1(-)Cp-CD-TK经凝胶电泳和DNA测序证实构建正确.转染了靶向性载体pcDNA3.1(-)Cp-CD-TK的SW480细胞经过RT-PCR鉴定证实有CD-TK基因的表达,CEA阴性Hela细胞则没有CD-TK基因的表达.细胞培养试验中,转染了靶向性载体pcDNA3.1(-)Cp-CD-TK的SW480细胞对前药5-Fc和GCV敏感.结论 正确构建了靶向性双自杀基因治疗载体pcDNA3.1(-)Cp-CD-TK,靶向性双自杀基因治疗载体pcDNA3.1(-)Cp-CD-TK能够使CD-TK基因在CEA阳性细胞中专一性表达,达到靶向杀伤大肠癌细胞目的 .     

pEGFP—AFP—TK真核表达载体的构建及其抗肝癌细胞效应

目的 构建AFP启动子介导的HSV／TK重组真核表达载体,并研究其荷瘤效应。方法PCR扩增AFP基因启动子、HSV—TK基因,将上述片断插入EGFP—N1载体的多克隆位点,从而构建甲胎蛋白启动子调控下HSV—TK基因重组表达载体pEGFP—AFP—TK。将其注射移植性H22肝癌模型C57BL／6J小鼠,并设转染空质粒pcDNA3．1组,观察两组的抗肿瘤效应。结果肝癌特异性真核表达载体pEGFP—AFP—TK构建成功,该真核表达载体免疫荷瘤小鼠后,pEGFP—AFP—TK组肿瘤细胞生长受到抑制,且该组生存期长于pcDNA3．1组（P〈0．05）。结论在受试动物体内可有效的诱导特异性抗肿瘤免疫应答。     

人类疱疹病毒8型K8.1基因真核表达载体的构建与表达

目的构建和表达人类疱疹病毒8型(HHV-8)K8.1基因真核表达载体。方法聚合酶链反应(PCR)法从HHV-8感染细胞BCBL-1细胞总DNA中扩增HHV-8 K8.1全长基因;克隆入真核表达载体pcDNA3.1(+);将重组K8.1+pcDNA3.1真核表达载体转染人胚肾细胞293细胞,提取总RNA,反转录PCR(RT-PCR)检测重组K8.1+pcDNA3.1真核表达载体在293细胞中的mRNA。结果经测序,克隆的K8.1基因序列与GenBank中登记的K8.1基因100%同源;RT-PCR法检测在约370 bp位置出现条带,与预期的369 bp大小一致。结论 HHV-8 K8.1基因真核表达载体构建成功,并可在293细胞中表达。     

MDR1、GSTπ特异性siRNA真核表达载体的构建及表达

目的构建多药耐药基因（MDR1）、谷胱甘肽S-转移酶（GSTπ）特异性小干扰RNA（siRNA）真核表达载体并检测其表达.方法参照siRNA模板设计原则,设计并化学合成2条siRNA模板序列,退火后将其插入质粒pSilencer2.1-U6,限制性酶切和基因测序进行鉴定.脂质体介导下转染K562/Adr细胞,实时荧光定量PCR分析MDR1、GSTπ mRNA的表达,荧光免疫组化检测Pgp、GSTπ蛋白的表达.结果重组质粒pSilencer2.1-MDR1、GSTπ经酶切、测序分析表明siRNA模板序列成功插入预计位点,并且序列正确.用pSilencermdr1、pSilencer2.1-GSTπ分别转染K562/Adr细胞株,mdr1 mRNA表达量下降了71.5%,GSTπ mRNA表达量下降了39.8%,荧光免疫组化显示Pgp、GSTπ表达均显著减少（P＜0.01）.结论成功构建了MDR1、GSTπ特异性siRNA真核表达载体,该载体可不同程度逆转K562/Adr细胞的多药耐药.     

多药耐药肝癌细胞模型的建立

目的:构建人多药耐药基因(MDR1)的肝脏特异性真核表达栽体,转染HepG2细胞,建立多药耐药肝癌模型.方法:将小鼠清蛋白启动子序列(pALB)克隆到已成功构建的MDR1基因真核表达载体pcDNA-MDR1中,替换其中的CMV启动子序列,构建MDR1肝脏特异性真核表达载体pcDNA-ALBMDR1,利用KeyGenTransⅢ阳离子转染试剂转染HepG2细胞,用G418筛选稳定表达MDR1基因的细胞,并用RT-PCR方法检测MDR1基因的表达,通过测定细胞对阿霉素的耐受性以及阿霉素与多药耐药逆转剂维拉帕米联合用药情况确定MDR1基因在肝脏细胞中的功能.结果:酶切鉴定和测序结果证明构建的重组表达载体pcDNA-ALBMDR1序列正确.RT-PCR分析以及荧光显微镜观察结果表明:该表达载体已在HepG2细胞中有效转录并稳定表达.MTT药敏实验结果显示:转染pcDNA-ALBMDR1质粒的HepG2细胞对阿霉素的耐药性有显著提高,同时维拉帕米能够显著提高转染细胞对阿霉素的敏感性.结论:成功构建了稳定表达MDR1并具有多药耐药特性的肝癌细胞模型,该模型的建立将有助于多药耐药逆转剂的筛选与研究.     

Construction of Eukaryotic Expression Vector Containing K8.1 Gene from Human Herpesvirus 8 and Its Expression in Eukaryotic Cell

目的 构建和表达人类疱疹病毒8型(HHV-8)K8.1基因真核表达载体.方法 聚合酶链反应(PCR)法从HHV-8感染细胞BCBL-1细胞总DNA中扩增HHV-8 K8.1全长基因;克隆入真核表达载体pcDNA3.1(+);将重组K8.1+pcDNA3.1真核表达载体转染人胚肾细胞293细胞,提取总RNA,反转录PCR(RT-PCR)检测重组K8.1+pcDNA3.1真核表达载体在293细胞中的mRNA.结果 经测序,克隆的K8.1基因序列与GenBank中登记的K8.1基因100%同源;RT-PCR法检测在约370 bp位置出现条带,与预期的369 bp大小一致.结论 HHV-8 K8.1基因真核表达载体构建成功,并可在293细胞中表达.     

p16基因在K562/A02细胞株表达情况的研究

目的:研究p16基因在K562/A02细胞株的表达情况及其与耐药的关系。方法:用PCR法对慢性髓系白血病细胞株K562及其耐药细胞株K562/A02进行p16基因缺失检测。结果:K562及K562/A02细胞株经PCR扩增后,均未扩出相应条带。结论:K562/A02细胞株与K562细胞株一样,均表现为p16基因缺失。     

PSMA-IRES-FCY1-TK真核表达载体的构建及在前列腺癌细胞中的表达

目的: 构建前列腺特异性膜抗原(PSMA)启动子调控表达的FCY1/TK双自杀基因表达载体,并观察单、双自杀基因对前列腺癌细胞LNCaP的杀伤作用.方法: 通过PCR方法扩增出基因组DNA中PSMA启动子,利用基因重组的方法,替换真核表达载体pIRES中的CMV启动子.测序正确后,再将自杀基因FCY1和HSV-TK分别克隆于载体pIRES的两个多克隆位点,构建真核表达载体pPSMA-IRES-FCY1-TK.将该载体转染LNCaP细胞,用RT-PCR的方法检测其转录,用MTT法检测前体药物5-氟胞嘧啶、丙氧鸟苷单一或联合使用对转染后的LNCaP细胞的杀伤作用.结果: PCR扩增出长1400 bp的PSMA启动子片段,经克隆至pIRES后酶切鉴定证实,并测序表明序列与GenBank(Accession Number AF007544)报道的一致.pPSMA-IRES-FCY1-TK经脂质体转染LNCaP细胞后,RT-PCR检测到FCY1和TK基因在该细胞中均有转录.MTT法检测表明5-FC与GCV联合使用,其细胞生长抑制率明显高于单独使用5-FC,GCV(P<0.05). 结论: pPSMA-IRES-FCY1-TK的双自杀基因体系对前列腺癌细胞LNCaP细胞的杀伤作用,明显优于单自杀基因体系.     

NS特异性siRNA真核表达载体的构建

目的：构建nucleostemin(核干细胞因子，NS)特异性siRNA真核表达载体。方法：以小鼠组织基因组DNA为模板，PCR方法克隆小鼠编码U6 snRNA基因的启动于，将NS—siRNA表达序列、PolⅢ识别的终止信号与U6启动于连接起来，并将其插入pcDNA4／C载体中。结果：(1)从小鼠基因组DNA中克隆到编码U6 snRNA基因的启动子，(2)构建了含有U6启动子、NS—siRNA表达序列和PolⅢ识别终止信号的NS—siRNA表达的片段，(3)将NS—siRNA表达片段插入了pcDNA4／C真核表达载体。结论：构建了针对NS特异性的siRNA真核表达载体pcDNA4／C—NS—Silencer。     

应用两步氯化钙转化法高效制备双自杀基因重组腺病毒

目的 构建巨细胞病毒(CMV)启动子驱动下的双自杀基因重组腺病毒。方法 应用PCR扩增出CD和TK基因，经适当改造后插入pAdtrack CMV中构建成转移质粒pAdtrack CMV-CDTK。经酶切线性化后。转化用氯化钙制备的感受态AdEasier-1细菌，获得重组腺病毒质粒。最后将线性化的重组腺病毒质粒转染293细胞包装获得重组腺病毒。滴度测定后，体外感染血管内皮细胞ECV304。结果 PCR检测表明已成功构建了含CD、TK融合基因的重组腺病毒，为进一步开展肿瘤的双自杀基因治疗研究奠定了基础。结论 应用改进后的AdEasy系统构建腺病毒相比于传统AdEasy系统，方法更简便、成功率更高、实验周期更短。     

大肠癌细胞的双自杀基因治疗

目的探讨腺病毒介导的双自杀基因对大肠癌细胞的杀伤作用及其放射增敏作用。方法用重组的腺病毒载体感染大肠癌细胞株SW480,用RT-PCR方法检测CD(cytosine deaminase)-TK(thymidine kinase)融合基因的表达,单独或联合给予前体药物GCV和5-FC后,用MTT法测定双自杀基因对大肠癌细胞的体外杀伤效应,用克隆形成实验分析感染有自杀基因的大肠癌细胞的放射增敏作用。结果感染有自杀基因的大肠癌细胞,在给予前体药物后,细胞的存活率明显下降,联合给予GCV和5-FC细胞的存活率较单独给GCV或5-FC存活率明显降低(χ2=30.371,P<0.01);联合使用5-FC和GCV时,CD-TK自杀基因的旁观者效应最明显(P<0.01);使用GCV和(或)5-FC能增加感染有自杀基因的大肠癌细胞对照射的敏感性,在联合使用前体药物时更为明显(P<0.01)。结论CD-TK双自杀基因体系对大肠癌细胞具有显著的杀伤作用和放射增敏作用,证明双自杀基因系统具有临床应用价值。     

FCY1/HSV-TK双自杀基因体系对前列腺癌杀伤作用的研究

目的构建前列腺特异性膜抗原启动子调控表达的FCYl/TK双自杀基因表达载体,观察其对前列腺癌细胞LNCaP、PC-3的杀伤作用及在荷瘤裸鼠体内的抑瘤作用。方法 PCR扩增基因组DNA中PSMA启动子,利用基因重组的方法,替换真核表达载体plRES中的CMV启动子,再将自杀基因FCYl和HSV-TK分别克隆于载体plRES的两个多克隆位点,构建真核表达载体pPSMA-IRES-FCYl-TK。将该载体转染LNCaP、PC-3细胞,用RT-PCR的方法检测其转录,用MTT法检测前体药物5-氟胞嘧啶、丙氧鸟苷单一或联合使用对转染后的LNCaP、PC-3细胞的杀伤作用。将稳定转染双自杀基因表达载体的前列腺癌细胞注射入荷瘤裸鼠皮下,同时设立对照,计算肿瘤体积,观察生存状态。结果成功构建pPSMA-IRES-FCYl-TK双自杀基因表达载体,经脂质体转染LNCaP、PC-3细胞后,RT-PCR检测到FCYl和TK基因均有转录。MTT法检测表明5-FC与GCV联合使用,其细胞生长抑制率明显高于单独使用5-FC、GCV（P〈0.05）组。荷瘤裸鼠体内抑瘤试验显示：去势与双自杀基因联合治疗组治疗后瘤体体积略有下降,双自杀基因联合治疗组死亡率下降明显。结论 pPSMA-IRES-FCYl-TK的双自杀基因体系对前列腺癌细胞及荷瘤裸鼠肿瘤的杀伤作用,明显优于单自杀基因体系。     

汉防己甲素逆转白血病细胞株K562/A02耐药的机制

目的:研究汉防己甲素（TTD）对白血病细胞株K562/A02多药耐药(MDR)逆转的机理。方法：以白血病细胞系K562及其耐药细胞系K562/A02为TTD作用的靶细胞。细胞水平检测实验分5组（K562组、K562/A02组、K562+ADM组、K562/A02+ADM组和K562/A02+TTD+ADM组）,采用MTT法检测TTD对K562和K562/A02细胞的非细胞毒性剂量,流式细胞术检测细胞内阿霉素(ADM)的浓度,基因、酶学、蛋白水平检测实验分3组（K562组、K562/A02组和K562/A02+TTD组）,采用RT-PCR法检测mdr1 mRNA的表达,免疫细胞化学方法检测谷胱甘肽S转移酶π（GST-π）和拓扑异构酶Ⅱ（Topo Ⅱ）的表达水平,Western-blotting法检测P-糖蛋白（P-gp）和bcl-2表达。结果：1.562 5 mg•L^-1的TTD处理K562/A02细胞后,细胞内ADM的浓度较单用ADM组明显提高（P<0.01）;与空白对照组比较,K562/A02细胞内mdr1 mRNA/P-gp的表达量减少（P<0.01）;GST-π和TopoⅡ表达无明显变化;凋亡抑制基因bcl-2的表达量减少（P<0.01）。结论:TTD主要通过增加细胞内ADM浓度,下调mdr1/P-gp和bcl-2表达逆转耐药。     

Killing effect of coexpressing cytosine deaminase and thymidine kinase on rat vascular smooth muscle cells

Background Vascular smooth muscle cell (VSMC) proliferation following arterial injury plays a critical role in a variety of vascular proliferative disorders, such as atherosclerosis and restenosis after balloon angioplasty. Herpes simplex virus-thymidine kinase (HSV-TK)/ganciclovir (GCV) and E.coli cytosine deaminase (CD)/5-fluorocytosine (5-Fc) suicide gene systems have been successfully employed in cardiovascular gene therapy, respectively. We reasoned that coexpression of both HSV-TK with CD suicide genes would lead to increased cell killing. To test this imagine, the adenoviral vectors expressing TK and/or CD genes were developed and tested on vascular smooth muscle cells. Methods Adenoviral vectors, including Ad-EF1α-CD-cytomegolovirus (CMV)-TK coexpressing both CD and TK double suicide genes, Ad-EF1α-CD and Ad-CMV-TK expressing CD and TK respectively, and control vector Ad-CMV-LacZ, were constructed and prepared with homologous recombination in RecA+E.coli cells. Integration and expression of CD and/or TK gene were identified by PCR and Western blot. Primary cultured VSMCs were infected at a multiplicity of infection (MOI) of 20 with exposure to their matching prodrugs 5-Fc and GCV. Cell mortality was measured by methyl thiazolyl tetrazolium (MTT) assays. Flow cytometry analysis was used to detect cell death. Apoptotic cells were analyzed using Hoechst 33342 fluorescence dye as a DNA probe. Genomic DNA cleavage of apoptotic VSMCs was tested by agarose gel electrophoresis. Results Recombinant adenovirus expressing CD and/or TK suicide genes were successfully constructed. Both single and double suicide genes could be integrated into adenoviral genome and expressed. Cytotoxic effects of Ad-EF1α-CD-CMV-TK double suicide genes combined with 5-Fc and GCV were higher than those of Ad-CMV-TK and Ad-EF1α-CD single gene groups. The rate of cell survival was only (9±3)% in the Ad-EF1α-CD-CMV-TK group, but (37±3)% in the Ad-CMV-TK and (46±4)% in the Ad-EF1α-CD groups (P&lt;0.05). Flow cytometry analysis indicated that the killing mechanisms of the groups were different. Necrosis and apoptosis were involved in the mechanism of the double gene group. Based on the DNA stainability with Hoechst 33342, the apoptotic rates of VSMCs in the Ad-EF1α-CD-CMV-TK ［(11.0±2.1)%］ and Ad-CMV-TK ［(12.0±2.2)%］ groups were higher than those in Ad-CMV-LacZ ［(1.2±0.11)%］ and Ad-EF1α-CD ［(5.0±1.8)%］ groups (P&lt;0.05, respctively). DNA smear could be observed in both Ad-CMV-TK and Ad-EF1α-CD-CMV-TK groups after administration of prodrugs. Conclusions The killing effect on rat VSMCs mediated by adenoviral CD/TK double suicide genes is superior to that of single suicide gene. The killing mechanism of recombinant adenovirus coexpressing CD/TK double suicide genes is mainly through cytotoxic effect and apoptosis.     

基因表达谱芯片技术筛选乙型肝炎病毒DNA多聚酶P结构域反式调节基因

目的：应用基因芯片技术，对乙型肝炎病毒DNA(HBVDNA)聚合酶P结构域蛋白／逆转录酶(PR)的基因表达谱进行分析，探索PR对肝细胞基因表达的调节机制及其生物学功能。方法：设计并合成PR基因序列特异性的引物，应用聚合酶链反应(PCR)技术扩增PR蛋白编码基因片段，以常规的分子生物学技术将获得的PR编码基因片段克隆到TA载体中进行核苷酸序列的测定，构建真核表达载体pcDNA3．1(-)-PR。以脂质体转染肝母细胞瘤细胞系HepG2，提取mRNA，逆转录为cDNA，与转染空白表达载体pcDNA3．1(-)的HepG2细胞进行DNA芯片分析。结果：基因芯片技术所检测的1152个基因表达谱的筛选中，79条基因表达水平上调，90条基因表达水平下调。结论：应用基因表达谱芯片成功筛选了HBVDNA聚合酶PR转染细胞后差异表达基因，为进一步阐明PR蛋白可能的分子生物学机制提供依据。