水牛miR-302s真核表达载体的构建及生物信息学分析

试验旨在克隆并构建水牛miR-302s慢病毒真核表达载体(bbu-miR-302s),对其进行生物信息学分析,并尝试将该载体应用于水牛体细胞重编程中。以水牛基因组DNA为模板扩增得到bbu-miR-302s前体序列,测序正确后将其连入pLVX-IRES-ZsGreen1构建重组慢病毒真核表达载体。重组的慢病毒真核表达载体经过酶切鉴定正确后,采用脂质体转染方法包装慢病毒颗粒,通过感染HEK-293T细胞及猪和水牛体细胞,检测重组慢病毒载体的有效性。bbu-miR-302s有效感染水牛胎儿成纤维细胞(BFF)后,经诱导培养,检测能否产生水牛诱导多能干细胞(iPSC)。采用CoGeMiR数据库查询法和SnapGene Viewer软件进行miR-302s家族在基因组中的定位分析;利用ClustalX 1.83软件分析miR-302s序列保守性;利用TargetScan和miRWalk软件预测bbu-miR-302s主要的靶基因,并运用DAVID程序对靶基因进行信号通路富集。测序结果显示,扩增获得的序列是水牛miR-302s家族,包装的重组慢病毒滴度为7.2×10 6 TU/mL,并可以有效感染3个物种的体细胞。bbu-miR-302s病毒感染BFF后,细胞经历形态变化并发生聚集形成克隆样,碱性磷酸酶检测阳性,但多能基因及表面抗原检测结果均为阴性,说明单因子miR-302s不足以完全重编程BFF为水牛iPSC,但促进了重编程进程。CoGeMiR数据库检索发现,miR-302s家族主要位于LARP 7基因的内含子区;SnapGene Viewer软件进一步分析发现,bbu-miR-302s位于水牛7号染色体LARP 7基因的内含子区。序列同源性分析表明,miR-302s家族成员间及miR-302s簇成员在不同物种间均高度保守。水牛miR-302s主要靶基因共255个,这些靶基因主要集中在33个信号通路中,其中PGK信号通路与胰高血糖素信号转导及调控干细胞信号通路最为显著。本研究结果为后续开展miR-302s簇在体细胞重编程中的作用奠定基础。

水牛YY1基因克隆及其shRNA片段的筛选

本试验旨在克隆水牛阴阳因子1(YY1)基因,并筛选获得可有效抑制水牛YY1基因表达的shRNA干扰片段。以水牛成纤维细胞cDNA为模板,采用RT-PCR方法,扩增水牛YY1基因CDS序列,将其连接插入到pMD18-T载体中,进行序列测序并分析。采用Xho I和EcoR I双酶切,将水牛YY1基因编码区定向克隆至pEGFP-N1载体中,构建其真核表达载体pYY1-EGFP-N1。设计2条靶向水牛YY1基因的shRNA序列并构建其慢病毒表达载体,命名为pSicoR-GFP-YY1 shRNA1/2。以pSicoR-GFP和pSieoR-GFP-1864分别为空白对照和阴性对照质粒,采用脂质体转染方法,将YY1真核表达载体分别与2条shRNA慢病毒表达载体共转染293T细胞,48h后观察绿色荧光蛋白EGFP表达情况;72h收集共转染细胞样品,采用qRT-PCR和western-blot方法分析YY1基因的表达水平。结果表明,克隆得到1248 bp的水牛YY1基因CDS序列,其与牛YY1基因的同源性达99%。构建的水牛YY1基因真核表达载体pYY1-EGFP-N1能在水牛胎儿成纤维细胞(BFF)中瞬时表达。酶切分析及序列测定结果表明,所构建的shRNA慢病毒表达载体pSieoR-GFP-YY1 shRNA1/2为阳性克隆。质粒共转染293T细胞48h后,可观察到绿色荧光蛋白EGFP的表达。qRT-PCR结果显示,设计合成的2条shRNA对水牛YY1基因的表达均有抑制效果,其中YY1 shRNA2的抑制效果(93.64%)显著高于YY1 shRNA1(50.77%)(P<0.05),Western-blot分析结果显示,2条shRNA对YY1蛋白表达均有抑制效果。以上结果说明克隆得到水牛YY1基因编码区序列,并获得2条有效抑制其表达的shRNA片段,为进一步阐明YY1基因在水牛早期胚胎发育过程中的作用奠定了基础。

水牛卵巢颗粒细胞的分离培养及凋亡测定

研究主要是通过比较水牛卵巢颗粒细胞在不同培养基中的生长状态,并对细胞的增殖、核型及凋亡情况进行检测,以了解水牛卵巢颗粒细胞体外生长特性,建立水牛卵巢颗粒细胞的体外培养体系。结果发现,分离获得的水牛卵巢颗粒细胞存活率约为60%;采用DMEM培养基,颗粒细胞的生长速度和生长状态优于TCM-199和DMEM/F12培养基;细胞培养24h后开始零星增殖,3～5d增殖速度达到高峰;第1、3、5、7代颗粒细胞正常核型比率差异不显著,均在85%以上;第1代颗粒细胞的凋亡率与第5代差异显著(P<0.05),与第7代差异极显著(P<0.01)。结果表明,DMEM培养基更适宜用于水牛颗粒细胞的体外培养;水牛颗粒细胞能稳定地进行传代培养,染色体的数目不会发生明显改变,但细胞凋亡率会随着培养代数的增加而明显升高。

水牛转录因子Sox2和Lin28克隆与表达研究

本研究克隆水牛特异性转录因子Sox2和Lin28,构建表达载体,为进一步研究2个基因在水牛干细胞多能性调控中的作用奠定基础。以胎牛生殖嵴总RNA为模版,采用RT-PCR扩增Sox2和Lin28的编码区序列(CDS),构建逆转录表达载体pMSCV-Sox2和pMSCV-Lin28,转入NIH3T3细胞,鉴定其表达情况。结果表明:水牛Sox2和Lin28的CDS全长分别为966 bp和618 bp,蛋白结构保守;Sox2、Lin28氨基酸序列与牛、猪、人和鼠相应氨基酸序列的相似性分别为96%、95%、94%、94%和98%、97%、89%和91%;pMSCV介导的Sox2和Lin28能在NIH3T3细胞中表达。

原发性肺动脉内膜肉瘤一例

动脉内膜肉瘤是一种罕见恶性间叶肿瘤,其缺乏特征性的临床表现及影像学特点,极易误诊。该肿瘤目前以手术治疗为主,生存期短,预后差。本病例发生于肺动脉,术前超声提示肺动脉栓塞,CT提示肺动脉及其分支充盈缺损或闭塞;术后病理显示肿瘤与动脉内壁关系密切,细胞呈束状或不规则排列,细胞梭形或上皮样,异型性明显,可见瘤巨细胞、坏死及病理性核分裂象,免疫组化显示肿瘤细胞主要表达Vimentin、SMA,荧光原位杂交(FISH)检测显示MDM2基因扩增,病理诊断为肺动脉内膜肉瘤。

ATM基因多态性与乳腺癌患病风险及临床病理特征的相关性分析

目的:探讨共济失调毛细血管扩张突变基因(ataxia-telangiectasia mutated gene,ATM)单核苷酸多态性(SNP)rs189037和rs609261两个位点多态性与乳腺癌患病风险及临床病理特征的关系。方法:收集我院未接受放、化疗的乳腺癌根治标本和乳腺良性肿瘤标本。采用多重SNaPshot法检测ATM基因rs189037和rs609261两个位点多态性,分析其与乳腺癌患病风险及临床病理特征的关系。结果:ATM基因rs189037位点多态性与乳腺癌患癌风险及临床病理特征无关(GA基因型,P=0.667);rs609261位点携带TC、CC基因型的淋巴结转移患者患癌风险高于TT基因型携带者(TC+CC显性模型,P=0.015)。ATM基因rs189037和rs609261两个位点等位基因频率和基因型分布与免疫组化指标(ER、PR、HER2、Ki-67)无相关性(rs189037位点GA+AA显性模型和rs609261位点TC+CC显性模型,ER:P=0.676、0.675;PR:P=0.758、0.573;HER2:P=0.203、0.327;Ki-67:P=0.189、0.405)。结论:ATM基因rs189037位点与乳腺癌患癌风险及临床病理特征、免疫组化指标无明显相关性。rs609261位点携带TC、CC基因型的淋巴结转移患者可能增加患病风险。

水牛脂多糖结合蛋白基因表达载体构建及其shRNA片段的筛选

试验旨在构建水牛脂多糖结合蛋白(LBP)基因融合蛋白表达载体,探讨其在293细胞中的表达情况;筛选获得可抑制水牛LBP基因表达的shRNA干扰片段。采用RT-PCR方法,以水牛肝脏cDNA为模板,扩增水牛LBP开放阅读框(ORF),将其连接到pMD18-T载体中。序列测定并分析正确后,采用SalⅠ和BamHⅠ进行双酶切,将水牛LBP基因编码区定向克隆至pDsRed-N1载体中,构建其融合蛋白表达载体pDsRed-N1-LBP。设计2个针对LBP靶基因序列的shR-NA(774-792、1212-1231),同时设计无关序列1864作为阴性对照。合成好的shRNA序列先退火连接到pUC 57载体上,再亚克隆到慢病毒表达载体pSicoR-GFP中,将重组质粒命名为pSicoR-GFP-shLBP774/1212/1864(N.C),采用PCR和测序方法鉴定阳性克隆。将LBP融合蛋白表达载体和其shRNA慢病毒表达载体经脂质体共转染293细胞,48h后观测荧光蛋白表达情况。收集共转染细胞样品,采用实时定量PCR(QRT-PCR)检测LBP基因的表达,筛选有效抑制LBP基因表达的shRNA干扰序列。结果表明,成功构建水牛LBP融合蛋白表达载体pDsRed-N1-LBP,并在293细胞中瞬时表达。PCR和测序结果均证实所构建的shRNA慢病毒表达载体pSicoR-GFP-shLBP774/1212/1864(N.C)为阳性克隆。共转染48h后观测,红色和绿色荧光蛋白均有表达。QRT-PCR检测结果显示,shRNA-774和shRNA-1212对293细胞中LBP基因mRNA的表达均有抑制效果,抑制效率分别为49.53%、29.27%。因此,设计合成的2条shRNA序列能有效抑制水牛LBP基因的表达,这为进一步探讨LBP基因在LPS诱导的革兰氏阴性菌跨膜机制和信号转导中的作用机理研究奠定了基础。

ATM基因rs4585位点多态性及免疫组化表达与乳腺癌相关性研究

目的探讨共济失调毛细血管扩张突变(ATM)基因单核苷酸多态性(SNP)rs4585位点及免疫组化表达在乳腺癌发生、发展过程中的相关性。方法应用多重SNaPshot法研究ATM基因rs4585位点的多态性,其中乳腺癌56例,乳腺良性肿瘤72例,并对乳腺癌组织进行雌激素受体(ER)、孕激素受体(PR)、人表皮生长因子受体2(HER2)和Ki-67蛋白进行检测,分析基因型与乳腺癌的关系。结果ATM基因rs4585基因型分布与乳腺癌患病风险无相关性(P>0.05),与乳腺癌的发生部位、病理类型、肿瘤大小、有无淋巴结转移,以及ER、PR、HER2、Ki-67的表达均无明显相关(P>0.05)。结论ATM基因rs4585位点多态性可能与乳腺癌患病风险、临床病理特征及免疫组化指标无明显相关。

骨肉瘤诱导多能干细胞模型的研究进展

骨肉瘤是一种罕见的、高度恶性的癌症,其进展迅速且具有高度侵袭性。由于早期阶段缺乏特异性症状而经常被忽视,并且被发现时常常已经转移,导致预后不良。这主要是由于对骨肉瘤发展机制的理解不足以及缺乏能够根除肿瘤的有效治疗方法。鉴于骨肉瘤发病率低,使用肿瘤模型来研究其发病和进展,以及开发新的药物和治疗方法,对于提高患者的生存率至关重要。诱导多能干细胞(iPSCs)可以用来模拟各种疾病。定向重编程和分化策略包含整个癌症的进展,并捕获疾病发病初期最早的分子变化。iPSCs具有患者特异的遗传和表观遗传特性以及分化潜能,为开发个性化癌症治疗提供新的平台。本文将回顾骨肉瘤iPSCs模型的研究进展、特性和应用。

家畜脂肪干细胞研究进展

脂肪组织中含有大量的间充质干细胞,目前对于间充质干细胞的研究主要是关注其基本的生物学特性和临床应用方面。脂肪干细胞因具有与骨髓间充质干细胞相似的生物学特性,且有易获取、安全、可迅速扩增等特点,已成为现有干细胞生物工程研究的最理想来源。利用脂肪干细胞建立大动物模型,以研究人类疾病、异体器官移植、动物疾病治疗和组织修复等方面,已成为脂肪干细胞的一个研究趋势。本文将对家畜脂肪干细胞的分离培养、表面抗原鉴定、分化能力、应用前景及存在问题做一综述。

慢病毒介导的水牛CD14基因shRNA序列的筛选

研究慢病毒载体介导的RNA干扰对水牛CD14基因表达的影响,设计并筛选具有抑制作用的靶序列。将真核表达载体pDsRed-N1-buffaloCD14转染293细胞株,建立稳定表达水牛CD14基因细胞系。同时设计5条水牛CD14 shRNA(319/421/755/970/1 041)以及1条阴性对照序列(NC-1864),构建慢病毒重组质粒pSicoR-GFP-shRNA。采用磷酸钙沉淀法将三质粒共转染293T细胞包装慢病毒,并进行滴度测定。最后,通过对慢病毒感染的pDsRed1-N1-buffalo CD14-293细胞进行QRT-PCR检测,筛选具有抑制效果的shRNA。结果显示:在各感染细胞组中,外源水牛CD14基因mRNA的表达均受到不同程度的抑制,其中,CD14 shRNA-970靶点的干扰效率最高,达到79.3%(P<0.01)。成功筛选出具有较高抑制效果的水牛CD14 shRNA靶序列,为研究CD14基因在布氏杆菌所致炎症反应中的作用,建立家畜布氏杆菌病防治新方法奠定了基础。