Hc38基因沉默对捻转血矛线虫L3期幼虫发育的影响

通过研究Hc38基因对捻转血矛线虫L3期幼虫发育的影响,探索Hc38基因功能,为利用该基因防治捻转血矛线虫的进一步研究提供依据。针对Hc38基因序列设计并合成特异性dsRNA和siRNA,采用浸泡的方法对捻转血矛线虫L3期幼虫进行RNA干扰(RNAi)试验,利用实时荧光定量PCR分析Hc38基因在L3期幼虫中的转录抑制效果,同时将dsRNA和siRNA浸泡24h后的L3期幼虫感染绵羊,研究Hc38基因的沉默对捻转血矛线虫L3期幼虫在绵羊体内发育的影响,定期采集绵羊粪便检查虫卵数,30d后剖检绵羊皱胃,检查荷虫数的变化。实时荧光定量PCR检测表明,各试验组Hc38基因的相对含量显著低于对照组(P<0.01),浸泡72h后,Hc38-dsRNA组和Hc38-siRNA组Hc38基因的表达量分别仅为对照组的32.27%和14.93%。绵羊体内干扰沉默效果显示,试验组Hc38干扰组虫卵减少率最高,为50%,减虫率最高,为48.6%。通过浸泡法导入的dsRNA和siRNA均能有效抑制Hc38基因的转录,同时Hc38基因的沉默与幼虫的发育密切相关,为捻转血矛线虫及其他寄生线虫的基因功能研究提供一种新的方法。

捻转血矛线虫Hc38重组蛋白的表达纯化及抗原性鉴定

【目的】通过表达和纯化捻转血矛线虫新功能基因Hc38最大开放阅读框ORF1,确定完整的Hc38蛋白天然表达形式、分子量大小和免疫学活性鉴定,为研究该基因功能和基因工程应用奠定基础。【方法】参照本实验室在GenBank上登录的捻转血矛线虫ZJ株的Hc38基因序列(AY594263)设计引物,PCR扩增目的基因并克隆到表达载体中,重组表达载体转化大肠杆菌后IPTG诱导表达,SDS-PAGE和薄层扫描检测分析表达产物,通过亲和层析柱对重组蛋白进行纯化,并用Western bloting和ELISA方法检测其抗原性。【结果】Hc38基因在大肠杆菌中高效表达,表达的融合蛋白相对分子量约为68 KD,表达量占菌体蛋白总量的30%,亲和层析柱纯化出目的蛋白,并能被捻转血矛线虫病绵羊阳性血清和重组表达产物免疫小鼠血清识别,具有反应原性。【结论】实现了Hc38基因的原核表达和纯化,验证了Hc38基因在虫体内的表达形式和抗原性。

捻转血矛线虫Hc38保守结构域所在基因片段的真核表达载体构建

根据捻转血矛线虫Hc38基因产物(登录号AY749124)保守结构域所在核酸序列设计1对引物,该引物包含Kozak序列、HindⅢ酶切位点、XbaⅠ酶切位点。以含有捻转血矛线虫Hc38基因保守结构域片段的pMD19-T为模板,经PCR扩增获得Hc38基因保守结构域片段,用HindⅢ、XbaⅠ双酶切该片段,回收后将此基因片段克隆至相同酶切回收后的真核表达载体pcDNA3.1(+)中,获得重组质粒pcD-NA3.1-Hc38。经酶切分析、序列测定和PCR鉴定,证实了重组质粒的正确性。

siRNA介导的捻转血矛线虫Hc38基因沉默条件的优化

将体外孵育的L3期幼虫分别在无血清和添加5%血清的生理盐水、PBS、EBSS(Earles balanced salt solution)中浸泡培养72h,根据L3期幼虫的生存状态确定最佳浸泡条件;然后分别用2.5%和5%的Lipofectamine 2000进行转染,根据转染效果确定转染试剂最佳浓度;最后分别用终浓度30,60,90,120nmol/L的siRNA浸泡24,48,72h,real-time PCR检测干扰效果,确定siRNA最佳浓度。结果表明,L3期幼虫在添加5%血清的EBSS中生存状态最好,采用5%的Lipofectamine 2000进行转染可以得到85%的转染效率,而用90nmol/L的siRNA浸泡72h,干扰效率可以达到85%以上。本研究对siRNA介导的捻转血矛线虫Hc38基因沉默条件进行了优化,为建立稳定的寄生虫功能基因沉默体系提供实验基础。

应用RNA干扰技术抑制捻转血矛线虫Hc38基因转录的研究

为研究RNA干扰对捻转血矛线虫Hc38基因转录的抑制作用,针对Hc38基因序列设计并合成特异性dsRNA、3对siRNAs(siRNA1,siRNA2,siRNA3),采用浸泡方式分别将dsRNA、siRNAs导入捻转血矛线虫感染性L3期幼虫体内,利用实时荧光定量PCR分析Hc38基因在L3期幼虫中的相对含量以确定抑制效果。通过体外转录成功获得高浓度和高纯度的dsRNA,L3期幼虫经浸泡处理3d后,siRNAs组Hc38基因的相对含量分别为(14.93±1.75)%、(26.34±2.91)%和(15.86±2.54)%,dsRNA组为(32.27±1.50)%,均显著低于对照组。表明通过浸泡法导入的dsRNA和siRNAs均能有效抑制Hc38基因的转录,从而为捻转血矛线虫及其他寄生线虫的基因功能研究提供了一种新的方法。