增强型绿色荧光蛋白腺病毒表达载体构建及其在移植干细胞示踪和定量中的初步应用

目的:构建增强型绿色荧光蛋白腺病毒表达载体,并观察其在移植真皮多能干细胞示踪和定量中的应用。方法:实验于2004-08/2005-10在解放军第三军医大学预防医学院全军复合伤研究所完成。①细菌内同源重组构建含增强型绿色荧光蛋白基因的骨架质粒,PacⅠ酶切后转染293细胞,包装出增强型绿色荧光蛋白腺病毒载体。增强型绿色荧光蛋白腺病毒表达载体鉴定正确后,收集293细胞反复冻融离心收集上清,粗制病毒液感染293细胞,扩增重组病毒载体。②选取新生1d雄性大鼠1只作为供体,剪取皮肤进行真皮多能干细胞的分离培养鉴定。将第7代粗制病毒液加入生长状态良好的真皮多能干细胞,转染后5d观察绿色荧光蛋白阳性细胞数量,计数绿色荧光蛋白阳性细胞百分比。③选取60只成年Wistar大鼠作为受体,随机分为全身照射组和正常对照组,各30只。全身照射组大鼠接受总剂量为5Gy的γ射线照射,正常对照组不接受放射。两组大鼠均接受尾静脉移植的1mL增强型绿色荧光蛋白腺病毒载体转染的真皮多能干细胞悬液。两组分别于照射后5d,1,2,3,4周荧光显微镜下观察真皮多能干细胞在骨髓组织中的分布情况,每个时相点6只大鼠;同时定量分析骨髓中真皮多能干细胞的含量。结果:作为受体的60只大鼠全部进入结果分析。成功地构建了增强型绿色荧光蛋白腺病毒载体,并发现其可转染和标记真皮多能干细胞。增强型绿色荧光蛋白标记的真皮多能干细胞在移植后4周内在大鼠体内的分布可被有效地检测,荧光激活细胞分类结果显示全身照射组大鼠骨髓中真皮多能干细胞的含量从移植后5d～4周均明显高于正常对照组大鼠(P<0.01)。结论:增强型绿色荧光蛋白腺病毒载体可有效地标记真皮多能干细胞,并能很好地示踪和定量分析移植到大鼠体内真皮多能干细胞的分布情况。

重组腺病毒介导增强型绿色荧光蛋白基因转染兔骨髓间充质干细胞

背景:目前仍没有合适的标记方法追踪观察兔骨髓间充质干细胞组织修复及基因治疗的效果。目的:观察重组腺病毒介导增强型绿色荧光蛋白基因在兔骨髓间充质干细胞中的表达,及转染后干细胞活性的变化,以寻找稳定标记兔骨髓间充质干细胞的方法。设计、时间及地点:细胞学体外观察,于2008-03/05在南京市第一医院骨科干细胞实验室完成。材料:健康2月龄纯种新西兰大白兔4只,由南京医科大学实验动物基地提供。重组腺病毒Ad5/F35-EGFP为北京本元正阳基因有限公司产品。方法:用密度梯度离心法分离纯化兔骨髓间充质干细胞,贴壁法纯化扩增。取传至第4代细胞,流式细胞仪检测细胞标志的表达,消化离心重悬后进行计数,平均分成5组,每组细胞数5.0×105个,接种于25m2培养瓶,空白组加入50μL的PBS液,剩余4组加入重组腺病毒Ad5/F35-EGFP进行转染,感染复数(MOI)分别为10,20,50,100,继续传代培养。主要观察指标:骨髓间充质干细胞的生长状态及表面标志鉴定,转染后骨髓间充质干细胞增强型绿色荧光蛋白的表达及活性变化。结果:原代培养48h后见细胞贴壁,8d时细胞铺满瓶底80%以上,绝大多数呈梭形,传代后细胞增殖速度加快,三四天即可传代,第4代细胞CD29和CD44呈阳性表达,CD34与CD45呈阴性表达。转染后24h可见绿色荧光,7d时荧光最强,细胞转染率与感染复数值的呈线性增长关系,至49d时仍可见绿色荧光。转染后0,7,14,28,49d,感染复数=50组的骨髓间充质干细胞数量均与空白组基本相似(P均>0.05),即转染后细胞增殖能力无明显变化。结论:重组腺病毒载体能高效标记骨髓间充质干细胞,感染复数为50时较为理想,增强型绿色荧光蛋白基因可持续表达49d,且标记后不影响骨髓间充质干细胞的增殖活性。

腺病毒介导增强型绿色荧光蛋白基因在大鼠成体肝干细胞中的表达

目的:研究腺病毒感染成体肝干细胞介导外源基因表达的可行性及建立稳定表达EGFP的成体肝干细胞.方法:采用细菌同源重组法构建CMV驱动的EGFP报告基因腺病毒载体pAd-CMV-EGFP,在293细胞中包装制备腺病毒,并用重组腺病毒感染体外培养的成体肝干细胞WB-F344,观察腺病毒携带的外源基因EGFP在WB-F344细胞中的表达,及分析病毒对肝干细胞的感染效率.进一步单克隆培养纯化建立稳定表达EGFP的细胞株(WB-EGFP),并采用流式细胞技术、免疫细胞化学技术、诱导分化实验以观察其生物学特性.结果:成功构建腺病毒载体,并包装制备高滴度的重组腺病毒Ad-EGFP.重组腺病毒有效的感染WB-F344细胞,感染率约40-70%.建立WB-EGFP细胞株,持续传代8-9代均较稳定表达EGFP及肝干细胞表面标记,仍保持干细胞样的增生、分化等基本生物学特性.结论:腺病毒可高水平的介导外源基因表达于成体肝干细胞,是有效的基因转移系统.稳定表达EGFP的肝干细胞株观察直观、可连续传代,并保持干细胞的生物学特性,可用于体内外肝细胞研究中的追踪、鉴定.

细菌内同源重组法高效制备携带增强型绿色荧光蛋白与人内皮型一氧化氮合酶cDNA的重组腺病毒载体

目的:利用细菌内同源重组法快速构建携带增强型绿色荧光蛋白(EGFP)和人内皮型一氧化氮合酶(he-NOS)cDNA的重组腺病毒质粒和制备表达EGFP和heNOS的重组腺病毒。方法:质粒载体pHCMV SP1A-heNOS用EcoRⅠ酶切,回收heNOS cDNA,亚克隆至腺病毒穿梭质粒中,形成转移质粒pShuttle-heNOS-EGFP;然后用PmeI线性化后的pShuttle-heNOS-EGFP转化含腺病毒骨架质粒pAdEasy-1的感受态BJ5183,使其在细菌内发生同源重组,获得阳性重组质粒pAdEasy-heNOS-EGFP。重组质粒经PCR、酶切和测序鉴定后经PacⅠ酶切,转入AD 293细胞,包装成重组腺病毒Ad-heNOS-EGFP,纯化,鉴定,滴度测定。结果:heNOS cDNA成功地插入到穿梭质粒中,pShuttle-heNOS-EGFP与pAdeasy-1在BJ5183中成功发生了同源重组,得到了重组腺病毒质粒pAdEasy-heNOS-EGFP。重组腺病毒经PCR检测表明携带有目的基因heNOS,滴度约为6.5×1015pfu/L。结论:细菌内同源重组法构建腺病毒载体具有高效、省时、省力的特点,制备出的高滴度重组腺病毒Ad-heNOS-EGFP为勃起功能障碍的基因治疗奠定了基础,携带的EGFP标记基因可以直观地检测靶细胞感染和外源基因的表达情况。

腺病毒介导的人内皮型一氧化氮合酶基因和增强型绿色荧光蛋白基因在大鼠骨髓间充质干细胞中的表达

目的:研究腺病毒载体介导人内皮型一氧化氮合酶(human endothelial nitric oxide synthase,heNOS)和增强型绿色荧光蛋白(enhanced green fluorescent protein,EGFP)在体外培养的大鼠骨髓间充质干细胞(mesenchymalstem cells,MSCs)的表达。方法:体外培养、扩增大鼠骨髓间充质干细胞,并对培养的细胞进行成骨、成脂肪诱导分化和细胞免疫表型鉴定;用Pme I线性化后去磷酸化的pShuttle-heNOS-EGFP转化含腺病毒骨架质粒pAdEasy-1的感受态BJ 5183,使其在细菌内发生同源重组,获得阳性重组质粒pAdEasy-heNOS-EGFP。重组质粒经PCR、酶切和测序鉴定正确后经PacⅠ酶切,转入AD 293细胞,包装成重组腺病毒Ad-heNOS-EGFP。用重组腺病毒Ad-heNOS-EGFP对MSCs进行转染,并用荧光显微镜及免疫荧光染色法观察转染细胞内EGFP和heNOS蛋白质的表达。结果:pShuttle-heNOS-EGFP与pAdeasy-1在BJ 5183中成功地发生了同源重组,得到了重组腺病毒质粒pAdEasy-heNOS-EGFP。重组质粒在AD 293细胞中包装成重组腺病毒Ad-heNOS-EGFP。经基因转染的MSCs中高表达heNOS和EGFP。结论:采用腺病毒载体可以将外源性的heNOS基因转染至MSCs中,并得到有效表达,且携带的EGFP标记可以直观地检测靶细胞感染和外源基因的表达情况,这将为勃起功能障碍的细胞治疗提供一条新的途径。

过氧化物酶体特异性绿色荧光蛋白腺病毒载体的构建

目的构建一种特异性标记过氧化物酶体的GFP腺病毒载体。方法设计含过氧化物酶体信号肽的GFP序列,PCR法扩增该序列片段,并将其与腺病毒穿梭质粒载体pAdTrack连接,然后将连接产物转化到大肠埃希菌DH5α感受态细胞中获得重组质粒并测序鉴定。重组质粒经限制性内切酶PmeⅠ酶切线性化后,转化到含腺病毒骨架质粒pAdEasy-1的BJ5183感受态细胞中进行同源重组。重组腺病毒质粒经限制性内切酶PacⅠ酶切线性化后感染293A细胞,进行病毒包装,得到含过氧化物酶体信号肽的Ad-GFP-Peroxi重组腺病毒颗粒。用腺病毒Ad-GFP-Peroxi和不含过氧化物酶体信号肽的腺病毒Ad-GFP感染培养的大鼠心肌细胞H9C2,48 h后在荧光显微镜下观察绿色荧光强弱。将用Ad-GFP-Peroxi腺病毒感染的H9C2细胞分为正常培养组和1%O2浓度培养组,培养24 h后于共聚焦显微镜下观察,并进行荧光信号聚集情况分析。结果含过氧化物酶体信号肽的GFP腺病毒载体构建成功。与不含过氧化物酶体信号肽的腺病毒Ad-GFP相比,含过氧化物酶体信号肽的腺病毒Ad-GFP-Peroxi能够特异性显示大鼠心肌细胞H9C2内过氧化物酶体的分布,且缺氧培养的H9C2细胞内过氧化物酶体分布出现聚集现象。结论利用同源重组方法成功构建了过氧化物酶体特异性GFP腺病毒,其对大鼠心肌细胞H9C2有较高的感染效率,共聚焦显微镜下可以明确显示心肌细胞内过氧化物酶体的分布情况。

基于COL1A1启动子和增强型绿色荧光蛋白基因建立人肝星状细胞活化的细胞模型

目的:建立评价人肝星状细胞中Ⅰ型胶原蛋白Ⅰα1肽链(collagen Iα1 chain,COL1A1)基因启动子活性的可视化报告系统,判断细胞的活化状态,为抗肝纤维化药物的研究提供细胞模型。方法:以人肝癌细胞株HepG2基因组DNA为模板,扩增COL1A1启动子序列。在pLVX-AcGFP1-N1质粒基础上构建以COL1A1启动子调控增强型绿色荧光蛋白(enhanced green fluorescent protein,EGFP)基因表达的重组质粒pLVX-COL1A1-EGFP。使用慢病毒包装系统将pLVX-COL1A1-EGFP稳定转染至永生化的人肝星状细胞LX-2中,并筛选单克隆细胞株。对该细胞株使用转化生长因子-β1(transforming growth factor-β1,TGF-β1)激活及2种具有潜在抗肝纤维化作用的药物处理。使用荧光显微镜及ImageJ 1.49软件对细胞中EGFP荧光强度进行半定量分析,再分别使用逆转录实时定量PCR(reverse transcription real-time quantitative PCR,RT-qPCR)和免疫印迹试验检测胞内COL1A1和EGFP的mRNA水平与蛋白质水平。结果:构建了由COL1A1启动子调控EGFP表达的重组慢病毒质粒pLVX-COL1A1-EGFP,并加入了Kozak序列以增强EGFP的表达,获得了稳定转染pLVX-COL1A1-EGFP的LX-2单克隆细胞株LX-2-CE。LX-2-CE经过TGF-β1和具有潜在抗肝纤维化作用的5μmol/L二氢丹参酮Ⅰ共处理24 h后,其总荧光强度和平均荧光强度均低于TGF-β1单处理组(P<0.05);胞内COL1A1和EGFP的mRNA水平与蛋白质水平同样均低于TGF-β1单处理组(P<0.05)。结论:成功构建了基于COL1A1启动子调控EGFP表达的肝星状细胞活化的报告系统,可在体外直观报告肝星状细胞活化相关标志物COL1A1表达,为抗肝纤维化药物的筛选和研究提供了新的细胞模型。

慢病毒载体介导的增强型绿色荧光蛋白转基因小鼠的建立

目的以慢病毒作为载体,制作增强型绿色荧光蛋白(EGFP)转基因小鼠,建立慢病毒介导的转基因动物制备技术平台。方法慢病毒包装采用三质粒系统。3个质粒分别为转基因质粒FUGW、病毒结构蛋白表达质粒psPAX2以及病毒包膜蛋白表达质粒pMD2.G。病毒包装时,用磷酸钙沉淀法将三质粒共转染来源于人胚肾细胞系的293FT细胞,培养48h后,收取含病毒的上清,并通过高速离心浓缩病毒。将含浓缩病毒液作梯度稀释后感染293FT细胞,通过流式细胞计数仪测定病毒滴度。用显微注射法将浓缩的病毒液注射至FVB/N小鼠1-细胞期胚胎透明带下。在荧光显微镜下观察胚胎EGFP的表达。将注射后发育至2-细胞期的胚胎移植至假孕受体母鼠,得F0代小鼠。通过紫外光照射观测EGFP在小鼠活体内的表达水平。结果病毒液浓缩前的滴度≥106TU/ml(transducing unit,TU),经过高速离心对病毒进行浓缩和纯化,其滴度达到109TU/ml以上。将浓缩病毒液注射至小鼠1-细胞期胚胎透明带下,注射后胚胎的2-细胞期卵裂率为81.8%(1189/1453),利用荧光显微镜分别在注射后60、84、132h观察胚胎,均发现有较强荧光。在2-细胞期,每一视野下胚胎阳性率>90%,说明包装的病毒成功并高效地转染小鼠胚胎。胚胎移植后假孕母鼠妊娠率为42.9%(12/28),首建鼠阳性率为60.8%(73/120),转基因小鼠的总体研制效率(转基因小鼠数/注射胚胎数)为5.0%(73/1453)。将F0代EGFP转基因小鼠分别与野生型小鼠交配,在其F1、F2、F3代小鼠中均获得了EGFP阳性小鼠,阳性率分别为91.4%(32/35)、93.8%(30/32)、93.1%(27/29)。结论通过慢病毒载体感染小鼠1-细胞期胚胎可有效地制备转基因小鼠。我们已初步建立了慢病毒介导的转基因小鼠制备技术体系。

利用柞蚕核型多角体病毒表达载体系统在柞蚕蛹中表达增强型绿色荧光蛋白

为了探讨外源蛋白在柞蚕蛹-柞蚕核型多角体病毒(ApNPV)表达系统的表达水平和稳定性,将增强型绿色荧光蛋白(EGFP)基因克隆到柞蚕核型多角体病毒转移表达载体pApM748BE中,获得重组质粒DNA,与ApNPV DNA共转染樗蚕(Phi-losamia cynthiam)培养细胞Pc-01后,用末端稀释法筛选获得重组病毒ApNPV-Δph/egfp+。将该重组病毒感染柞蚕蛹,采用SDS-PAGE和Western blot方法检测EGFP在柞蚕蛹中的表达,结果显示:在柞蚕蛹感染重组病毒ApNPV-Δph/egfp+后6 d,EG-FP就有明显的表达;感染后12～18 d,蛹体液中的EGFP含量保持较高水平,以EGFP标准样品定量分析EGFP在柞蚕蛹体液中的表达水平高于1 mg/mL;感染后30～39 d仍可以检测到蛹体液中EGFP的表达,而且蛋白稳定。研究结果表明,利用柞蚕核型多角体病毒作表达载体,可在柞蚕蛹中高效稳定地表达EGFP,并且EGFP在雌雄蛹间的表达水平无明显差异。

慢病毒载体介导增强型绿色荧光蛋白筛选稳定转染的兔骨髓间充质干细胞

目的分离、培养并鉴定兔骨髓间充质干细胞(bone mesenchymal stem cells,BMSCs),探讨慢病毒载体介导增强型绿色荧光蛋白(enhanced green fluorescent protein,eGFP)感染兔BMSCs的最佳条件,筛选稳定转染的兔 BMSCs 。方法通过全骨髓贴壁法获得兔BMSCs;茜素红、甲苯胺蓝及油红O染色对BMSCs成骨、成软骨及成脂分化进行鉴定;免疫荧光组化染色检测CD44及CD90的表达;不同浓度嘌呤霉素筛选BMSCs的最小致死浓度;以感染复数(multiplicity of infection,MOI)为50、100、150、200的慢病毒载体介导eGFP转染BMSCs,倒置显微镜下观察荧光表达,并用嘌呤霉素筛出稳定转染系。结果当MOI为150,慢病毒载体介导eGFP感染兔BMSCs效率最高;嘌呤霉素筛选稳定转染兔BMSCs的最适质量浓度是1.0 μg/mL。结论成功培养了兔BMSCs,用慢病毒介导的GFP标记了兔BMSCs并筛选出了稳定转染的兔BMSCs,建立了一个简便有效的干细胞标记方法,为BMSCs在动物体内实验标记示踪奠定了基础。

增强型绿色荧光蛋白慢病毒载体标记人牙周膜干细胞的实验研究

目的研究增强型绿色荧光蛋白(eGFP)慢病毒载体标记人牙周膜干细胞(PDLSCs)的理想条件,以获得稳定高表达eGFP的人PDLSCs。方法 eGFP慢病毒载体以25、50、100、200和400的感染复数(MOI)转染人PDLSCs48 h,荧光倒置显微镜及流式细胞术检测各组的转染效率和荧光强度,MTT法评价转染对细胞增殖的影响,检测细胞多向分化能力以及碱性磷酸酶(ALP)的表达状况,从而确定理想的转染条件。结果 eGFP慢病毒作用48 h,不同组的转染效率分别为44.7%、60.9%、71.7%、85.8%、86.9%;除MOI为400时以外,eGFP慢病毒转染对细胞增殖无明显影响;MOI为200时,转染细胞的多向分化能力未受影响,ALP活性与未转染组的差异无统计学意义(P>0.05)。结论 MOI为200作用48 h对细胞的增殖分化无明显影响,是eGFP慢病毒载体标记PDLSCs的理想条件,保持了其基本的生物学特性。

重组增强型绿色荧光蛋白腺相关病毒转染兔晶状体上皮细胞的研究

目的研究2型重组腺相关病毒(recombinant adeno-associated virus2,rAAV2)载体介导增强型绿色荧光蛋白基因(enhanced green fluorescent protein,EGFP)对体外培养兔晶状体上皮细胞(N/N1003A)的转染和病毒载体对晶状体上皮细胞增生的影响,探讨rAAV2作为后囊膜混浊基因治疗载体的可行性。方法rAAV2-EGFP按感染复数(mul-tiplicity of infection,MOI)为104、105、2×105、106转染N/N1003A细胞,倒置荧光显微镜下观察晶状体上皮细胞中EGFP的表达,流式细胞仪检测rAAV2-EGFP对N/N1003A细胞的转染效率,MTT比色法测定rAAV2载体对N/N1003A增生的影响。结果EGFP在细胞中的表达呈绿色,弥漫于整个胞浆。rAAV2-EGFP的转染效率随着MOI的增加和时间的延长而增加,MOI=106时,转染后第7d达到71.12%.MTT法显示各转染组与未转染组A值无统计学差异。结论重组腺相关病毒载体可以介导EGFP基因高效稳定转染晶状体上皮细胞,并且对细胞增生无抑制作用,腺相关病毒作为后囊膜混浊基因治疗载体是可行的。

2种腺相关病毒介导的增强型绿色荧光蛋白对人成纤维细胞转染效率的研究

目的比较2种不同腺相关病毒(adeno-associated virus,AAV)介导的增强型绿色荧光蛋白对人皮肤成纤维细胞(human fibroblast,HFB)的转染效率。方法原代分离培养人皮肤成纤维细胞并鉴定,按照感染复数(multiple of in-fection,MOI)为104、105、106转染传2代的人成纤维细胞,流式细胞检测AAV2-EGFP和AAV2/1-EGFP对HFB的转染效率,倒置荧光显微镜观察转染后的荧光强度。MTT法检测AAV2-EGFP和AAV2/1-EGFP对HFB的毒性。结果腺相关病毒AAV2-EGFP对HFB的转染效率随着MOI增加而增高,MOI为104时转染效率为(7.68±1.18)%,当MOI达到105后,转染效率稳定在(22.16±5.59)%,随着MOI增加,最高至MOI 106转染效率无显著提高。而病毒AAV2/1对于HFB的转染效率在MOI为106转染效率仅为(3.47±0.93)%。2种病毒在转染过程中,细胞生长正常,MTT显示各转染组与未转染组的吸光度值无统计学差异。结论AAV2载体对体外培养的HFB转染效率高于AAV2/1,但2种病毒载体对人皮肤成纤维细胞转染效率均不高,AAV2/1-EGFP对HFB几乎无感染能力。

腺病毒介导增强型绿色荧光蛋白基因转染兔骨髓间充质干细胞的效率及毒性

背景:重组腺病毒对细胞生长、存活存在一定的毒性反应,其最适感染复数的确定相关研究较少。目的:研究重组腺病毒在不同感染复数下其转染效率、细胞毒性及对骨髓间充质干细胞成骨分化潜能的影响。方法:携带增强型绿色荧光蛋白基因的重组腺毒载体分别以感染复数为0,50,100,150,200,250转染第5代骨髓间充质干细胞。转染24 h后观察细胞形态,锥虫蓝染色计数死亡率;转染48 h后荧光倒置显微镜下计算转染率,q PCR检测EGFP及Runx2基因表达量。MTT法评价不同感染复数转染对细胞活性的影响,确定最佳感染复数。结果与结论:(1)随感染复数值增加,骨髓间充质干细胞贴壁能力减弱,部分细胞老化、死亡;(2)以感染复数值为0,50,100,150,200,250转染24 h,其细胞死亡率依次为5.80%,6.67%,7.95%,7.76%,10.35%,11.18%,死亡率与感染复数值成正相关;(3)当感染复数值为100时即可达到最大转染效率,但当感染复数增大至200时,细胞活性即受到影响;当感染复数达到250时,骨髓间充质干细胞成骨分化潜能受到影响;(4)通过上述结果可以认为,腺病毒转染兔骨髓间充质干细胞的感染复数安全范围为50-150,其最适感染复数为100。

两种重组腺相关病毒介导增强型绿色荧光蛋白转染大鼠成骨细胞效率的体外研究

目的比较2种不同重组腺相关病毒(rAAV)介导的增强型绿色荧光蛋白(EGFP)对大鼠成骨细胞的转染效率,评价其作为成骨细胞病变基因治疗载体的可行性。方法采用Ⅰ型胶原酶阶段消化法分离培养大鼠成骨细胞并鉴定,rAAV-EGFP按转染复数(MOI)1×103、1×104、1×105、5×105分为只加rAAV和rAAV与腺病毒(ADV)共同转染组转染成骨细胞,倒置荧光显微镜观察转染后荧光强度随转染时间的变化,流式细胞仪检测rAAV2/6-EGFP和rAAV2/9-EGFP对成骨细胞的转染效率及荧光强度,确定转染的较佳MOI值,以此值用MTT法描绘细胞生长曲线,观察rAAV对细胞的毒性。结果分离培养的细胞具有体内成骨细胞的生物学行为,rAAV对成骨细胞的转染效率随MOI值的增加而提高,ADV(-)组荧光强度在第5 d达到高峰,当MOI为1×105时,rAAV2/6-EGFP和rAAV2/9-EGFP的转染效率分别为90.2%、66.1%,MOI值增到5×105时转染效率无显著提高;ADV(+)组荧光强度在第3 d即达高峰,MOI值为5×105时,rAAV2/6-EGFP和rAAV2/9-EGFP的转染效率为47.6%、30.5%。细胞生长正常,rAAV对细胞活性影响小。结论两种病毒载体对成骨细胞转染效率均较高,其中rAAV2/6高于rAAV2/9,是一种理想的基因治疗载体。

逆转录病毒介导增强型绿色荧光蛋白基因在大鼠骨髓间充质干细胞中的表达

目的:观察逆转录病毒介导绿色荧光蛋白基因在SD大鼠骨髓间充质干细胞(bone marrow stromal cells,BMSCs)中的表达,为干细胞移植机制的研究提供基础.方法:采用密度梯度离心法分离培养BMSCs,诱导培养液诱导其向成脂肪方向分化,行细胞表面抗原鉴定,及油红O染色评价细胞成脂肪情况.在此基础上,采用逆转录病毒pLEGFP-N1对细胞进行荧光蛋白标记.观察细胞形态学改变荧光表达的时间与强度,计算转染率.结果:细胞扩增迅速,形态良好,纯度较高,经诱导后细胞内可见脂滴.逆转录病毒载体pLEGFP-N1成功标记SD大鼠骨髓间充质干细胞,并对4 wk体外培养进行了良好的标记.结论:逆转录病毒pLEGFP-N1转染效率高,转染成功的BMSCs可以长期稳定表达目的基因,是一种理想的病毒载体.

构建携带增强型绿色荧光蛋白报告基因的重组反转录病毒表达载体pLXSN-Kozak-EGFP及鉴定

背景:增强型绿色荧光蛋白作为报告基因可在活细胞中表达发光蛋白。研究表明通过促进表达增强的Kozak序列可促进基因编码的蛋白质在真核细胞中的表达。目的:构建含增强型绿色荧光蛋白报告基因EGFP与促进表达增强的Kozak序列的pLXSN-Kozak-EGFP重组反转录病毒表达载体,并对此重组载体进行鉴定。方法:用聚合酶链反应方法从含增强型绿色荧光蛋白基因的表达载体pEGFP-N1上高保真克隆出EGFP基因,通过分子克隆技术将目的基因重组至反转录病毒表达载体pLXSN。用菌斑快速聚合酶链法筛选阳性重组子,针对目的基因插入载体的方向设计鉴别插入方向的引物,用聚合酶链反应法、限制性酶法鉴定目的基因及连接的正向性,并对pLXSN-Kozak-EGFP重组载体进行DNA测序分析。结果与结论:从pEGFP-N1载体中克隆出上游含Kozak序列的EGFP基因,目的条带大小约750bp。构建的pLXSN-Kozak-EGFP重组子经菌落PCR鉴定,750bp处有特异性条带。插入方向经PCR鉴定,350bp处有特异性条带。限制性内切酶法鉴定,750与6000bp处有特异性条带。DNA测序比对结果表明克隆的目的基因与Kozak-EGFP一致性为100%。结果提示实验成功构建了含EGFP报告基因与促进表达增强的Kozak序列的pLXSN-Kozak-EGFP重组反转录病毒表达载体,且插入方向为正向。

慢病毒介导增强型绿色荧光蛋白基因修饰人骨髓基质细胞

背景:原代细胞的转染效率低下一直是制约其发展的主要因素之一,慢病毒转染以其独特的优势成为各种干细胞基因修饰良好的转染方法。目的:验证慢病毒载体介导增强型绿色荧光蛋白基因修饰人骨髓基质细胞的可行性。方法:将携带增强型绿色荧光蛋白基因的慢病毒在含血清或无血清条件下按不同的MOI值分别转染人骨髓基质细胞,长期观察荧光蛋白表达情况。将经修饰的细胞通过立体定向移植入大鼠纹状体内,观察移植细胞的存活及目的基因的表达情况。结果与结论:基因转染48h后,可见人骨髓基质细胞成功表达绿色荧光蛋白,无血清条件下的转染效率高于含血清条件下的转染效率,转染成功的细胞在体外持续培养2个月以上未见明显的荧光消减。转染后的细胞可在大鼠纹状体存活并持续表达绿色荧光蛋白2个月以上。提示慢病毒是一种高效的转染人骨髓基质细胞的载体,慢病毒载体介导增强型绿色荧光蛋白基因转染可以作为人骨髓基质细胞的示踪标志用于体内移植研究。

慢病毒携带增强型绿色荧光蛋白转染的人脐静脉内皮细胞

背景:人脐静脉内皮细胞转染慢病毒携带增强型绿色荧光蛋白方便后期示踪该细胞,掌握转染的最佳感染复数(MOI)和产生较强荧光强度的时间,可为后期观察人脐静脉内皮细胞在动物模型体内的示踪奠定基础。目的:观察慢病毒携带增强型绿色荧光蛋白在人脐静脉内皮细胞中的表达,找到稳定标记人脐静脉内皮细胞的方法。方法:采用胶原酶灌注消化分离人脐静脉内皮细胞,将其置于含有体积分数20%胎牛血清、内皮细胞生长因子的培养基内培养,倒置显微镜观察内皮细胞生长情况,消化离心重悬后进行计数,平均分成4组,每组细胞数5.0×105个,接种于24孔培养皿,空白组加入10μL的DMEM无血清培养基,剩余3组加入慢病毒携带增强型绿色荧光蛋白进行转染,MOI分别为2,3,4,每组3个皿。结果与结论:分离的人脐静脉内皮细胞在体外培养5-7 d可长成单层,光镜下胞体为单层鹅卵石状排列,第Ⅷ因子相关抗原的检测为阳性。转染后24 h可见绿色荧光,72 h荧光达到最强,细胞转染率与MOI值呈线性增长关系,至21 d时仍可见绿色荧光。转染后0,7,14,21 d,MOI=3组的人脐静脉内皮细胞数量均与空白组差异无显著性意义,表明转染后细胞增殖能力不受慢病毒携带增强型绿色荧光蛋白影响。提示慢病毒携带增强型绿色荧光蛋白转染人脐静脉内皮细胞效率高,绿色荧光蛋白基因可持续表达21 d,且标记后不影响人脐静脉内皮细胞的增殖活性。

利用增强型绿色荧光蛋白体外表达探讨逆转录病毒转染软骨细胞的最佳条件(英文)

背景:增强型绿色荧光蛋白是目前最佳标记分子,具有荧光特异性高、易于检测等独特的优势,利用基因工程技术构建能稳定表达增强型绿色荧光蛋白的重组逆转录病毒载体EGFP-pLNCX2,转染同种异体软骨细胞值得研究。目的:构建能稳定表达增强型绿色荧光蛋白的重组逆转录病毒载体EGFP-pLNCX2,探讨转染同种异体软骨细胞的最佳条件。设计:随机对照观察。单位:上海交通大学。材料:选用30只出生1周的新西兰白兔,雌雄不限,均购自中国科学院实验动物研究中心。双嗜性逆转录病毒包装细胞系PT67购自Clontech公司;小鼠成纤维细胞NIH3T3细胞购自ATCC公司;DH5a大肠杆菌由本实验室保存;逆转录病毒载体pLNCX2购自Clontech公司;带有增强型绿色荧光蛋白的pEGFP-C1质粒由中科院细胞所丛笑倩教授惠赠。方法:实验于2005-08在上海交通大学完成。分离提取并培养新西兰白兔软骨细胞,利用基因工程技术构建能稳定表达增强型绿色荧光蛋白的重组逆转录病毒载体EGFP-pLNCX2,转染培养后的新西兰白兔软骨细胞,荧光显微镜观察转染的效果。于直径10cm的平皿接种6×105个软骨细胞,分别立即转染及接种12,24,48h后转染逆转录病毒-EGFP,1周后作流式细胞仪测定EGFP表达效率,观察逆转录病毒转染原代软骨细胞最佳时机。软骨酶消化后的软骨细胞接种24h后转染逆转录病毒,分别于第2,3,4,5,6天加250mg/LG418进行筛选。PBS洗涤后作流式细胞仪检测其效率,观察G418筛选的最佳时机。主要观察指标:①EGFP-pLNCX2转染效果。②逆转录病毒转染原代软骨细胞及G418筛选最佳时机。结果:①重组逆转录病毒载体EGFP-pLNCX2转染原代兔软骨细胞,经G418初步筛选而获得的高表达格局,可见软骨细胞经过筛选和表达绿色荧光蛋白后,保持正常的形态学,细胞伸出伪足贴壁,基质分泌旺盛。②逆转录病毒转染原代软骨细胞的最佳时机为细胞接种培养后24h,第7天用流式细胞仪测定转染效率为19.14%,G418筛选的最佳时机为培养后第5天,第7天测定表达效率提升为55.75%。结论:重组逆转录病毒载体EGFP-pLNCX2能有效地转染软骨细胞,逆转录病毒转染原代软骨细胞的最佳时机为细胞接种培养后24h,G418筛选的最佳时机为培养后第5天。