UHRF2不同结构域缺失突变体的真核表达

目的构建UHRF2不同结构域缺失突变体,并在HEK293细胞中表达。方法根据UHRF2不同结构域位置特征,构建5种不同结构域缺失突变体;以重组质粒pCMV-3xFlag-UHRF2为模板,PCR法直接扩增△UBL、△RING和△YDG+△RING编码基因,重叠PCR法扩增△PHD和△YDG编码基因,定向克隆至pCMV-3xFlag真核表达载体中,构建重组表达质粒,转染HEK293细胞,Western blot鉴定重组蛋白的表达。结果 UHRF2的结构域缺失体△UBL、△PHD的上游和下游及上下游合并、△YDG的上游和下游及上下游合并、△RING和△YDG+△RING的PCR产物分别可见2 018、987、1 152、2 272、1 232、629、1 827、2 163和1 287 bp的特异条带;UHRF2各结构域缺失体的重组表达质粒经双酶切和测序鉴定,证明构建正确;重组质粒转染HEK293细胞表达的重组蛋白大小均与理论值相符。结论成功在HEK293细胞中表达了UHRF2不同结构域缺失突变体,为进一步研究UHRF2各结构域的功能及其与其他蛋白质的相互作用位点奠定了基础。     

成纤维细胞生长因子受体基因野生型和E731K突变型真核表达质粒的构建及鉴定

目的构建成纤维细胞生长因子受体(fibroblast growth factor receptor 2,FGFR2)基因野生型和E731K突变型的真核表达载体,并进行鉴定。方法利用基因定点突变试剂盒,定点突变FGFR2基因,获得其E731K突变的突变型基因,通过设计含有XbaⅠ、XhoⅠ限制性内切酶识别序列的引物分别扩增FGFR2基因野生型和E731K突变型的cDNA,克隆至质粒pcDNA3.1-EGFP上,构建重组表达质粒pcDNA3.1-FGFR2-EGFP和pcDNA3.1-FGFR2E731K-EGFP,利用X-tremeGENE HP DNA将质粒转染至HEK293细胞,采用实时荧光定量PCR法及Western blot法检测FGFR2表达水平。结果经定点突变已获得野生型的突变型FGFR2基因,碱基序列与设计序列完全一致,cDNA第2191位碱基G突变为A。重组表达质粒pcDNA3.1-FGFR2-EGFP和pcDNA3.1-FGFR2E731K-EGFP经双酶切及测序鉴定证明构建正确。质粒转染HEK293细胞后,荧光显微镜下均可见绿色荧光蛋白表达;质粒pcDNA3.1-FGFR2-EGFP和pcDNA3.1-FGFR2E731K-EGFP转染组中FGFR2 mNRA和蛋白表达水平均明显高于质粒pcDNA3.1-EGFP转染组和空白对照组(P0.05)。结论成功构建了FGFR2基因野生型和E731K突变型的真核表达质粒,并在HEK293细胞中成功表达,为进一步研究FGFR2基因奠定了基础。     

嵌合泛素连接酶TrCP-CC及其突变体△F-CC重组腺病毒的构建及鉴定

目的构建嵌合泛素连接酶TrCP-CC及其突变体△F-CC的重组腺病毒,并检测其表达。方法采用PCR和重叠PCR法构建真核表达质粒Migr1-TrCP-CC-HA和Migr1-△F-CC-HA,以此为模板,通过PCR将其克隆至穿梭质粒pAd-Track-CMV,构建重组腺病毒穿梭质粒pAdTrack-TrCP-CC和pAdTrack-△F-CC,再与骨架载体pAdeasy-1经同源重组得到重组腺病毒质粒pAd-TrCP-CC和pAd-△F-CC,转染HEK293细胞进行包装扩增,得到重组腺病毒Ad-TrCP-CC和Ad-△F-CC,测定其滴度,并经RT-PCR检测目的基因的转录水平。结果经酶切和测序证实重组腺病毒质粒pAd-TrCP-CC和pAd-△F-CC构建正确,经HEK293细胞包装后显微镜下可观察到绿色荧光,病毒滴度分别为2.5×109和1.0×109pfu/L,经RT-PCR检测目的基因可有效表达。结论已成功构建重组腺病毒Ad-TrCP-CC和Ad-△F-CC,并在HEK293细胞中成功表达,为进一步研究其靶向融合蛋白Bcr-Abl泛素化和降解的机制奠定了基础。     

小鼠睾丸组织高表达基因mINCA1真核表达质粒的构建及其RNA干扰靶点的筛选

目的构建小鼠睾丸组织高表达基因mINCA1的真核表达质粒,并筛选其RNA干扰靶点。方法从BALB/c小鼠睾丸组织中扩增mINCA1基因,插入真核表达载体pMSCVpuro,构建重组真核表达质粒pMSCVpuro-mINCA1,转染人胚肾HEK 293T细胞,转染48 h后,分别采用RT-PCR和Western blot法检测细胞中mINCA1基因mRNA的转录及蛋白的表达。设计并合成针对mINCA1基因的4个RNA干扰质粒,分别与质粒pMSCVpuro-mINCA1共转染HEK293T细胞,采用Western blot法筛选mINCA1基因的干扰靶点。结果 PCR、双酶切及测序结果证实重组真核表达质粒pMSCVpuro-mINCA1构建正确;pMSCVpuro-mINCA1质粒转染的HEK 293T细胞中有mINCA1基因mRNA的转录及蛋白的表达;干扰质粒PGPU6/GFP/Neo-shRNA1和PGPU6/GFP/Neo-shRNA3可显著降低mINCA1蛋白的表达量。结论成功构建了mINCA1基因真核表达质粒,并筛选出mINCA1基因的2个有效干扰靶点,为进一步研究mINCA1基因的功能及作用机制奠定了实验基础。     

腺苷酸激酶4慢病毒过表达质粒的构建及鉴定

目的构建腺苷酸激酶4(adenylate kinase 4,AK4)慢病毒过表达质粒,并进行鉴定。方法从Hep G2细胞中扩增AK4基因,将其克隆至载体LV5,构建重组质粒LV5-AK4,经测序鉴定后,将鉴定正确的LV5-AK4和包装质粒p Gag/Pol、p Rev、p VSV-G共转染HEK293T细胞,包装慢病毒;将慢病毒原液进行10倍系列稀释(10~(-1)~10~(-4)),感染HEK293T细胞,检测病毒滴度;慢病毒感染Hep G2细胞,Western blot法检测AK4蛋白的表达水平。结果重组质粒LV5-AK4经测序鉴定证明构建正确,并成功包装成慢病毒,病毒滴度为5×10~8 TU/ml。试验组Hep G2细胞中AK4蛋白的表达水平显著高于空白对照组及阴性对照组(P0.01)。结论成功构建了携带AK4基因的重组慢病毒过表达质粒,为进一步研究低氧应激细胞中AK4的功能及其分子作用机制奠定了基础。     

人源大麻素Ⅰ型受体基因真核表达质粒的构建及表达

目的构建人源大麻素Ⅰ型受体(human cannabinoid receptor 1,hCBⅠ)基因GV230真核表达质粒,并于HEK-293细胞中进行表达。方法以人脑皮质细胞的总RNA为模板,扩增获得hCBⅠ基因,克隆至真核表达载体GV230,构建重组表达质粒GV230-hCBⅠ,筛选阳性克隆,脂质体瞬时转染HEK293细胞。置倒置荧光显微镜下观察,并采用激光共聚焦显微镜(confocal laser scanning microscope,CLSM)和Western blot法检测hCBⅠ基因在HEK293细胞中的表达。结果重组表达质粒GV230-hCBⅠ经双酶切及测序鉴定,构建正确。转染48 h后,转染率约40%,CBⅠ蛋白主要于细胞膜分布及表达,且于相对分子质量约50 000处可见特异性条带。结论成功构建了重组真核表达质粒GV230-hCBⅠ,并于HEK293细胞中表达,为进一步研究CBⅠ的生物学功能奠定了基础。     

轮状病毒UK株NSP1蛋白对人源宿主细胞干扰素调节因子3的影响

目的探讨轮状病毒UK株NSP1蛋白对人源宿主细胞干扰素调节因子3(interferon regulatory factor 3,IRF3)的影响。方法将UK毒株感染人结肠腺癌细胞Caco-2 6、12、24 h后,通过实时定量PCR和Western blot检测细胞内源性IRF3在转录水平和蛋白水平的变化;构建质粒pCMV-3×FLAG-UK-NSP1和缺失IRF3结合结构域的质粒pCMV-3×FLAG-UK-NSP1△IRF3,分别单独转染及与p EGFP-N3-IRF3质粒共转染293T细胞4、8、12 h后,Western blot分析IRF3蛋白含量的变化。结果 IRF3 m RNA转录水平无明显变化,UK毒株感染组和NSP1质粒转染组IRF3蛋白含量均下降。结论 UK-NSP1能够介导人IRF3蛋白降解,且需要IRF3结合结构域参与。     

HIV-1 Vif蛋白的体内表达及其生物学功能

目的分别构建带有6His和mbptag的HIV-1Vif基因真核表达载体,在体内表达融合蛋白,并检测其生物学功能。方法PCR扩增带有6His和mbptag的HIV-1Vif基因,克隆至真核表达载体VR1012上。将抗病毒因子APOBEC3G(A3G)分别与空载体VR1012、HIV-1野生型Vif/VR1012、Vif-mbp/VR1012和Vif-6His/VR1012共同转染293T细胞,检测Vif-mbp和Vif-6His的表达,并进行A3G体内降解试验。将A3G和/或可产生病毒的质粒HXB2Neo△Vif分别与HIV-1野生型Vif/VR1012、Vif-mbp/VR1012和Vif-6His/VR1012共同转染293T细胞,通过A3G包装进病毒和Magi细胞感染试验,进一步检测HIV-1Vif-mbp和Vif-6His融合蛋白的生物学功能。结果重组表达质粒Vif-mbp/VR1012和Vif-6His/VR1012经双酶切鉴定证明构建正确。转染293T细胞48h后,Vif-mbp和Vif-6His融合蛋白均有表达,但表达的Vif-mbp有不同程度的降解。Vif-6His可降解A3G,使其表达量下降至10%左右,而Vif-mbp几乎不能降解A3G。Vif-6His可阻止A3G包装进病毒颗粒中,而Vif-mbp无此功能。Vif-mbp可使HXB2Neo△Vif病毒感染能力恢复至15%,而Vif-6His可使其恢复至86%。结论已成功构建了带有6His和mbptag的HIV-1Vif基因真核表达载体,表达的Vif-mbp融合蛋白影响了Vif的生物学功能,但Vif-6His融合蛋白不影响Vif的生物学功能。     

人源细胞间黏附分子-1基因SYBR GreenⅠ实时荧光定量PCR检测方法的建立、验证及应用

目的建立并验证细胞间黏附分子-1(intercellular cell adhesion molecule-1,ICAM-1)基因的SYBR GreenⅠ实时荧光定量PCR检测方法,并用该方法检测不同细胞中ICAM-1的基因水平。方法根据GenBank中登录的ICAM-1基因序列设计并合成引物,建立ICAM-1基因的SYBR GreenⅠ实时荧光定量PCR法,验证方法的适用性、线性范围、灵敏性、特异性及精密性。同时采用该方法对人胚肺成纤维细胞(MRC-5)、人星形神经胶质瘤细胞(u251)、人原发性肝癌细胞(PLC/PRF/5)、人胚肾细胞(HEK293)及人脐静脉内皮细胞(HuvEc)进行检测。结果该方法的溶解曲线峰单一,无非特异性产物和引物二聚体;标准质粒在6. 74×10~4～6. 74×10~9 copies/μL浓度范围内与Ct值呈良好的线性关系,线性方程为y=-3. 576 log x+42. 982,R~2=1. 000;建立方法的灵敏性是普通PCR法的10倍;该方法检测不同物种细胞无交叉反应,仅能检出人源细胞ICAM-1;批内和批间CV均1%。不同组织来源的细胞内ICAM-1基因含量不同,其中MRC-5细胞含量最高。结论成功建立了ICAM-1基因的SYBR GreenⅠ实时荧光定量PCR检测方法,且具有良好的特异性、灵敏性及精密性,可用于ICAM-1基因的定量检测。     

人M-CSF与SCF融合蛋白的构建及其在昆虫细胞中的表达

应用重组DNA技术构建M CSF与SCF的融合基因并将其克隆于昆虫杆状病毒转移载体 pVL13 92中 ,通过与野生型苜蓿夜蛾核型多角体病毒 (AcNPV)DNA共转染草地夜蛾细胞Sf9,融合基因插入AcNPV基因组。重组病毒感染单层Sf9细胞后 ,表达产物分泌到胞外培养液中 ,用MTT比色法和TF 1细胞株可检测到表达产物与IL 3的协同效应。上述研究为开发具有应用价值的新型细胞融合因子奠定了基础     

Simulated Microgravity Increases the Permeability of HUVEC Monolayer through Up-Regulation of Rap1GAP and Decreased Rap2 Activation

Space microgravity condition has great physiological influence on astronauts’ health. The interaction of endothelial cells, which control vascular permeability and immune responses, is sensitive to mechanical stress. However, whether microgravity has significant effects on the physiological function of the endothelium has not been investigated. In order to address such a question, a clinostat-based culture model with a HUVEC monolayer being inside the culture vessel under the simulated microgravity (SMG) was established. The transmittance of FITC-tagged dextran was used to estimate the change of integrity of the adherens junction of the HUVEC monolayer. Firstly, we found that the permeability of the HUVEC monolayer was largely increased after SMG treatment. To elucidate the mechanism of the increased permeability of the HUVEC monolayer under SMG, the levels of total expression and activated protein levels of Rap1 and Rap2 in HUVEC cells, which regulate the adherens junction of endothelial cells, were detected by WB and GST pull-down after SMG. As the activation of both Rap1 and Rap2 was significantly decreased under SMG, the expression of Rap1GEF1 (C3G) and Rap1GAP in HUVECs, which regulate the activation of them, was further determined. The results indicate that both C3G and Rap1GAP showed a time-dependent increase with the expression of Rap1GAP being dominant at 48 h after SMG. The down-regulation of the expression of junctional proteins, VE-cadherin and β-catenin, in HUVEC cells was also confirmed by WB and immunofluorescence after SMG. To clarify whether up-regulation of Rap1GAP is necessary for the increased permeability of the HUVEC monolayer after SMG, the expression of Rap1GAP was knocked down by Rap1GAP-shRNA, and the change of permeability of the HUVEC monolayer was detected. The results indicate that knock-down of Rap1GAP reduced SMG-induced leaking of the HUVEC monolayer in a time-dependent manner. In total, our results indicate that the Rap1GAP-Rap signal axis was necessary for the increased permeability of the HUVEC monolayer along with the down-regulation of junctional molecules including VE-cadherin and β-catenin.     

牙本质基质蛋白1功能片段的融合表达及其胞内定位

目的构建含单核苷酸多态性(Single nucleotide polymorphism,SNP)位点不同碱基的37 kD的N-牙本质基质蛋白1(Dentin matrix protein 1,DMP1)和全长DMP1基因重组表达质粒,并分析重组蛋白在HEK293细胞中的表达及定位。方法利用定点突变改造DMP1基因,获得DMP1基因的SNP rs10019009的不同基因型,将含SNP位点不同碱基的37 kD N-DMP1和全长DMP1基因定向克隆入含增强型绿色荧光蛋白(Enhanced green fluorescent protein,EGFP)的质粒pcDNA3.1-EGFP中,构建重组质粒pcDNA3.1-DMP1-EGFP,通过脂质体法瞬时转染HEK293细胞,荧光显微镜观察重组融合蛋白DMP1-EGFP的表达及胞内定位。结果 DNA测序结果表明,定点突变后的DMP1基因的碱基序列与设计序列完全一致;PCR和DNA测序显示重组质粒pcDNA3.1-DMP1-EGFP构建正确;融合蛋白DMP1-EGFP在HEK293细胞中主要表达于细胞胞浆中。结论成功构建了含rs10019009-SNP位点不同碱基的37 kD的N-DMP1和全长DMP1基因重组表达质粒,并在HEK293细胞的胞浆中有效表达,为进一步研究DMP1基因的功能奠定了基础。     

Molecular and Pharmacological Characterization of the Interaction between Human Geranylgeranyltransferase Type I and Ras-Related Protein Rap1B

Geranylgeranyltransferase type-I (GGTase-I) represents an important drug target since it contributes to the function of many proteins that are involved in tumor development and metastasis. This led to the development of GGTase-I inhibitors as anti-cancer drugs blocking the protein function and membrane association of e.g., Rap subfamilies that are involved in cell differentiation and cell growth. In the present study, we developed a new NanoBiT assay to monitor the interaction of human GGTase-I and its substrate Rap1B. Different Rap1B prenylation-deficient mutants (C181G, C181S, and ΔCQLL) were designed and investigated for their interaction with GGTase-I. While the Rap1B mutants C181G and C181S still exhibited interaction with human GGTase-I, mutant ΔCQLL, lacking the entire CAAX motif (defined by a cysteine residue, two aliphatic residues, and the C-terminal residue), showed reduced interaction. Moreover, a specific, peptidomimetic and competitive CAAX inhibitor was able to block the interaction of Rap1B with GGTase-I. Furthermore, activation of both Gα_s-coupled human adenosine receptors, A_2A (A_2AAR) and A_2B (A_2BAR), increased the interaction between GGTase-I and Rap1B, probably representing a way to modulate prenylation and function of Rap1B. Thus, A_2AAR and A_2BAR antagonists might be promising candidates for therapeutic intervention for different types of cancer that overexpress Rap1B. Finally, the NanoBiT assay provides a tool to investigate the pharmacology of GGTase-I inhibitors.     

HIV-1 DNA疫苗的构建及免疫原性

目的构建稳定表达HIV-1Gag-Pol蛋白的DNA疫苗,提高目的基因的表达效率。方法对HIV-1野生型Gag-Pol基因序列进行优化,使用本室构建的表达载体VR,构建重组质粒VR-GPCINS。将构建的重组质粒VR-GPCINS转染HEK293细胞,Western blot鉴定表达产物。用构建的DNA疫苗免疫BALB/c小鼠,Western blot检测体液免疫反应。结果成功构建能稳定高效表达HIV-1Gag-Pol蛋白的VR-GPCINS质粒,Western blot在免疫小鼠的血清中检测到抗p24的特异性抗体。结论含优化Gag-Pol基因序列的质粒DNA疫苗VR-GPCINS在细胞表达和体液免疫方面均明显优于含野生型Gag-Pol基因序列的质粒DNA疫苗VR-GP。     

Lipocalin-2基因表达产物对人胚肾细胞增殖的影响

目的构建Lipocalin-2(Lcn-2)基因真核表达质粒PL-2,并检测其及前期原核表达的重组Lcn-2蛋白对人胚肾细胞HEK293增殖的影响。方法利用RT-PCR从鼠巨噬细胞RAW264.7中扩增Lcn-2基因,克隆入真核表达质粒pEGFP-C1中,构建重组质粒PL-2。转染HEK293细胞,通过荧光观察和RT-PCR鉴定Lcn-2基因的表达。将重组质粒PL-2和前期原核表达的重组Lcn-2蛋白作用于HEK293细胞,通过MTT法检测细胞增殖情况,Westernblot法检测细胞增殖核抗原(PCNA)的表达。结果重组真核表达质粒PL-2经酶切和测序鉴定,证明构建正确。经荧光观察和RT-PCR鉴定,转染重组质粒PL-2的HEK293细胞中有Lcn-2基因的表达。加入重组Lcn-2蛋白后,HEK293细胞较对照组明显增殖,细胞中PCNA的表达也较对照组明显升高,而重组质粒PL-2对HEK293细胞增殖以及细胞中PCNA的表达均无影响。结论已成功构建了Lcn-2基因真核表达质粒,其对HEK293细胞的增殖无影响,而原核表达的重组Lcn-2蛋白对HEK293细胞的增殖有一定的促进作用,推测Lcn-2基因的表达产物可能通过与细胞膜受体结合促进HEK293细胞的增殖。     

人Makorin环指蛋白1基因沉默对HEK293细胞的影响

目的探讨特异性抑制人Makorin环指蛋白1(MKRN1)基因的表达对HEK293细胞的影响。方法用脂质体将前期筛选出的含最有效干扰序列的人MKRN1基因shRNA真核表达质粒,转染至HEK293细胞中,观察其对人端粒酶逆转录酶(hTERT)基因mRNA转录水平、蛋白表达水平及细胞增殖的影响。结果人MKRN1基因shRNA真核表达质粒转染HEK293细胞后,在mRNA和蛋白水平均能明显上调细胞hTERT基因的表达,且细胞明显增殖。结论抑制HEK293细胞中人MKRN1基因的表达,可导致hTERT基因mRNA转录水平和蛋白表达水平上调,并促进细胞增殖。     

猪卵透明带3α重组腺病毒的构建及纯化

目的构建猪卵透明带3α(pZP3α)重组腺病毒,并包装与纯化病毒,为研究猪ZP3α重组腺病毒避孕疫苗奠定基础。方法将pZP3α基因克隆至穿梭质粒pShuttle,重组穿梭质粒pSshuttle-pZP3α再与腺病毒骨架质粒pAdEasy-5共转化大肠杆菌BJ5183,筛选重组腺病毒质粒pAd-pZP3α,脂质体法转染HEK293A细胞,包装并扩增病毒至第4代。收集重组病毒颗粒,经两轮氯化铯密度梯度离心纯化,紫外吸收法测定总病毒颗粒数(VP),并计算病毒的颗粒性滴度,空斑形成试验测定病毒的感染性滴度。以MOI为10的病毒剂量感染HeLa细胞,PCR鉴定插入病毒的目的基因,斑点免疫印迹法鉴定目的蛋白的表达。结果pZP3α基因成功插入病毒基因组,pZP3α蛋白能在病毒感染的HeLa细胞中正常表达。病毒的颗粒性滴度约为1.3×1011VP/ml,感染性滴度约为3×109PFU/ml。结论已成功构建猪ZP3α重组腺病毒质粒pAd-pZP3α,包装并纯化了重组pZP3α腺病毒颗粒。     

人巨细胞病毒糖蛋白gB基因重组腺病毒载体的构建及包装

目的构建携带有人巨细胞病毒(HCMV)糖蛋白gB基因的重组腺病毒载体,并在HEK293细胞中进行包装。方法将gB基因克隆至穿梭质粒Track-CMV,构建重组质粒Track-CMV/gB,亚克隆至转移载体pAD-Easy-1,构建重组质粒pAD-Easy-1/gB,将该重组骨架质粒转染HEK293细胞,利用HEK293细胞产生重组腺病毒。空斑法及PCR法挑选重组病毒,荧光显微镜观察标志蛋白(绿色荧光蛋白)的表达,利用噬斑法检测病毒滴度。结果重组腺病毒载体经酶切鉴定证明构建正确,转染重组腺病毒载体的HEK293细胞经PCR扩增,可见约700bp的目的基因片段,荧光显微镜观察可见绿色荧光蛋白表达,空斑试验检测病毒滴度为2×106PFU/ml。结论已成功构建了含有gB基因的重组腺病毒载体,为进一步研制重组腺病毒载体HCMV疫苗提供了条件。