核酶在疾病基因治疗中的应用研究进展

核酶是一类具有催化活性的小RNA分子,可以特异性地识别并结合目标基因mRNA,使该mRNA断裂失活,从而阻断或降低目标基因的表达,起到基因沉默的作用。此外,核酶不会对细胞基因组产生任何副作用,因此核酶作为一种既安全又有效的分子生物学工具受到越来越多研究者的关注。核酶的这一特性可用于基因治疗,针对某些病原或肿瘤的基因设计特异性核酶,并将其导入细胞以阻断或降低这些基因在细胞内的表达,最终达到抑制病原增殖、肿瘤扩散的目的。作者就近几年核酶在人类和动物疾病治疗中的应用研究进展作一综述。

绵羊CD58基因的克隆与原核表达

通过对猪、绵羊CD58mRNA序列比对,设计出绵羊CD58的特异性引物,应用反转录PCR技术从绵羊淋巴细胞mRNA中扩增出绵羊CD58基因,将该基因克隆到原核表达载体pGEX4-1中进行原核表达.结果表明:克隆出的绵羊CD58cDNA长807bp,其中包含了开放式阅读框;该基因在大肠杆菌中进行表达,SDS-PAGE电泳在53ku处能观察到特异表达的融合蛋白,产物通过Western-blot检测证实,可以被CD58单克隆抗体识别.

表达抑制山羊痘病毒ORF095 shRNA的山羊成纤维细胞系的建立

将已经通过体外验证能够有效抑制山羊痘病毒复制的shRNA转入山羊体细胞,构建其表达细胞系.将已经通过验证能够靶向抑制山羊痘病毒ORF095基因并有效抑制GTPV的pGPU6/GFP-ORF095-siRNA-70转染山羊原代成纤维细胞,经800μg/mL G418抗性筛选7～8d后,用含200μg/mL G418和10～15ng/mL EGF的培养基进一步单克隆化并将单克隆细胞扩大、传代培养,应用RT-PCR检测及测序鉴定所构建的细胞系.结果表明:本试验获得的1株成纤维细胞系基因组含有ORF095-siRNA-70表达框架,为进一步进行体细胞克隆转基因动物的制备和RNAi体内抗山羊痘病毒的研究奠定了基础.

O型FMDVP1-2A基因与猪IFN-γ基因共表达质粒的构建及其在BHK-21细胞中的表达

为了构建O型FMDVP1-2A基因与猪IFN-γ基因共表达质粒并在BHK-21细胞中进行表达,本研究利用聚合酶链式反应(PCR)从阳性质粒pGEM-P12A克隆到P1-2A基因,将扩增产物纯化、双酶切后连接到pBudCE-IFN载体,构建重组质粒pBudCE-IFN-P1-2A。重组表达质粒鉴定后,在脂质体介导下转染BHK-21细胞,用RT-PCR和直接免疫荧光试验分别检测P1-2A和IFN-γ在BHK-21细胞中的表达。RT-PCR检测显示,重组表达质粒转染细胞后P1-2A和IFN-γ基因成功转录出mRNA;免疫荧光试验表明目的基因在BHK-21细胞中获得了表达。结果证明,本研究成功构建了重组质粒pBudCE-IFN-P1-2A并在体外进行了表达,这为研制抗FMDVDNA疫苗和IFN-γ的佐剂作用奠定了坚实基础。

高致病性猪繁殖与呼吸综合征病毒TJM-F92疫苗株对猪瘟兔化弱毒株的间隔免疫干扰研究

为研究高致病性猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)TJM-F92疫苗株对猪瘟病毒(CSFV)C株的间隔免疫干扰情况,本实验设计在免疫高剂量PRRSV TJM-F92株疫苗毒后第7 d和第14 d分别免疫低剂量CSFV C株疫苗毒,并于CSFV C株疫苗毒免疫后第14 d用CSFV石门系血毒攻击实验动物,通过体液免疫水平、免疫攻毒保护水平及病理学变化等方面进行评价。结果表明,间隔7 d免疫组与间隔14 d免疫组CSFV ELISA抗体水平与CSFV C株单独免疫对照组抗体水平无显著差异;攻击CSFV石门系血毒后,间隔7 d免疫组与间隔14 d免疫组均未出现猪瘟临床症状,组织器官病理变化轻微,对CSFV石门系血毒攻击可产生良好的保护效果。CSF阴性对照组实验动物5/5表现出猪瘟明显临床症状并全部死亡。以上结果表明,高剂量PRRSV TJM-F92疫苗株与低剂量CSFV C株间隔7 d或14 d免疫,PRRSV TJM-F92株对CSFV C株无免疫干扰作用。

山羊痘病毒感染绵羊的诊断及其p32基因的分子分析

采用细胞培养方法从发生羊痘的绵羊肺组织中分离到1株山羊痘病毒GPV/GSgulang/09,对分离株的p32基因进行了PCR-RFLP和序列比对分析。结果显示,GPV/GSgulang/09株p32基因的扩增产物被HinfⅠ酶切后出现山羊痘病毒(GPV)特征性的2条带;p32基因序列第166～168位缺失绵羊痘病毒(SPV)中编码天冬氨酸的3个碱基,与GenBank中其他SPV毒株的同源性为98.1%～98.3%,与GPV毒株的同源性达99.2%～99.9%,且在系统发生树上与GPV位于同一进化分支。结果表明,这是一起GPV感染绵羊的临床病例,为我国羊痘的流行病学研究提供了新的资料。

山羊痘病毒古浪株P32毒力蛋白的结构模拟与分析

以山羊痘病毒(GPV)古浪(Gulang)株的DNA为模板,采用PCR扩增目的基因p32,应用TM-pred软件预测其跨膜结构区域,通过Threading方法建立GPVGulang株P32蛋白的3D结构,并综合亲水性、可塑性、抗原指数以及表面可能性等参数预测其B细胞抗原表位。结果表明,p32在核苷酸水平上非常保守,19株GPVp32基因的整体变异率为0.22%。GPVGulang株P32结构蛋白的三维空间结构有不同的结构区域,共由14个α-螺旋、5个β折叠、35个转角和若干无规则卷曲构成。P32蛋白呈现较规则的空间构象,其中羧基末端第286～306位氨基酸区段为跨膜区域,11～19、21、47、66、123、154、155、183、185、225、230～232、235、238、239这些氨基酸在空间上共同形成的区域极有可能是抗原表位区域。

山羊痘病毒RPO30基因绿色荧光蛋白质粒的构建及融合表达

为了研究针对山羊痘病毒RPO30的siRNAs的干扰效果,构建了RPO30基因与增强型绿色荧光蛋白(EGFP)基因的融合表达质粒,并在BHK-21细胞中表达。通过对RPO30基因进行PCR扩增,克隆入表达载体pEGFP-N1,并进行双酶切及测序鉴定;将阳性重组质粒转染BHK-21细胞,检测绿色荧光蛋白的表达和RPO30基因的转录水平。结果显示,获得的目的基因片段大小与预期结果相符,该基因与Gen-Bank数据库中RPO30基因序列的同源性为97%。荧光显微镜和流式细胞仪均检测到细胞内绿色荧光蛋白的表达,转染后第48小时,阳性细胞率达到80.1%;经RT-PCR检测,细胞内有RPO30基因的转录。证实,已成功构建了RPO30基因与EGFP基因的融合表达质粒,并在BHK-21细胞中获得了表达。