核糖体基因区打靶载体电转染肝细胞的孵育条件的优化

目的:提高核糖体基因区打靶载体的转染效率,优化其电转染肝细胞的孵育条件。方法:在其它电转染参数一致的前提下,设计了6组不同的孵育条件,通过分析转染后细胞活率以及48h后目的基因GFP的表达效率,来比较多组不同的孵育条件对电转染效率的影响。结果:6组条件中,转染前21℃,1min,转染后21℃,1min孵育,得到的转染效率最优,比其它的条件得到的转染效率高50%。结论:孵育条件的优化能提高为核糖体基因区靶向表达载体在体外电转染肝细胞的转染效率。

利用核糖体基因区打靶载体靶向表达改造型人凝血因子Ⅷ

构建了携带改造型hFⅧ(hFⅧ-BDDAK39)的核糖体基因区靶向表达载体pHrneo-BDDAK39,并将其转入人纤维肉瘤细胞(HT1080),检测其定点整合的能力及hFⅧ-BDDAK39的表达情况.结果显示,pHrneo-BDDAK39能够成功地将hFⅧ-BDDAK39靶入到HT1080细胞的核糖体基因区,定点整合效率达到2.0×10^(-5),并且靶入的hFⅧ-BDDAK39能有效表达,表达量为(32±5)ng·10~6细胞^-1·24h^(-1).这为利用此靶向表达载体进行血友病A的基因治疗提供了重要的实验依据.

人核糖体DNA打靶载体介导mda-7基因对肝癌的体外基因治疗研究(英文)

人核糖体DNA打靶载体pHr是一种由中南大学医学遗传学国家重点实验室开发构建的针对人类基因组的同源重组质粒载体.利用pHr构建了一种mda-7/GFP融合基因的人源基因表达载体pHr-CMG,并研究了其在肝癌细胞系Bel-7402中的作用.利用荧光显微镜、RT-PCR和Western blotting检测了mda-7/GFP融合基因的表达;利用细胞周期分析、MTT和Hoechst33258染色研究了其在细胞中的作用.结果显示,pHr-CMG载体能在Bel-7402细胞中有效表达MDA-7/GFP融合蛋白,进而抑制细胞增殖和诱导细胞凋亡,推测其可能是由载体表达了mda-7基因引起细胞在G2/M期累积所导致的.同时,实验结果证实了人核糖体DNA打靶载体系统以及pHr-CMG表达载体的有效性,为其在进一步基因治疗研究中的应用提供了理论和实验基础.

基于博来霉素抗性筛选的核糖体DNA通用基因打靶载体平台的构建

目的:构建一个基于博来霉素筛选的核糖体区基因打靶载体,为后续的基因打靶研究奠定基础.方法:首先选择含有博来霉素(zeocin)抗性的目的片段与载体连接,并进行单酶切及测序鉴定,最终构建基于博来霉素筛选核糖体基因打靶载体平台.结果:构成pUC19-DS1-SV40-Zeocin-polyA-DS2基因打靶载体与预期一致,测序结果与实验设计相同.结论:成功构建了含有抗性基因的pUC19-DS1-SV40-Zeocin-polyA-DS2水牛基因通用打靶载体平台,便于不同外源基因的插入,为转基因动物模型的建立提供了基础工具.

核定位信号肽提高核糖体区打靶载体转染效率的研究(英文)

核糖体区打靶载体(10～14kb)是中南大学医学遗传学国家重点实验室构建的一种具有定点整合能力的非病毒载体,具有安全性好及长期稳定表达的特点,但是较低的转染率成为其应用于临床的主要障碍.核定位信号肽可以促进非病毒载体进入细胞核,从而提高其转染效率.但是核定位信号肽提高外源基因表达的能力却严重受到其与DNA偶联方式及偶联剂的影响.采用偶联剂SPB可以通过静电作用将核糖体区打靶载体与SV40核定位信号肽有效结合,并且可以防止其被DNase降解.应用聚乙烯亚胺转染人原代皮肤成纤维细胞后,激光共聚焦显微镜观察显示,核定位信号肽可以在60min内携带12kb的质粒DNA进入细胞核.转染后48h,流式细胞仪检测GFP表达,结果显示转染率提高了4～5倍.聚乙烯亚胺是一种毒性小,而且价格低廉的高分子转染试剂,广泛被应用于体内基因治疗的研究中,上述研究将会促进核糖体区打靶载体在临床基因治疗中的应用.

利用细菌内同源重组技术构建胰岛β细胞特异性表达Cre重组酶的基因敲入打靶载体

目的构建胰岛β细胞特异性表达Cre重组酶的基因敲入打靶载体,最终获得胰岛β细胞中特异性表达Cre重组酶的基因敲入小鼠,为胰岛β细胞功能研究提供良好的基因敲除动物模型。方法以低拷贝质粒pBR322-2s为骨架构建取获载体(retrieving vector),应用λ噬菌体Red重组酶介导的缺口修复(gap-repair)方法,通过细菌内的同源重组克隆长度约为12kb的小鼠胰岛素2(Ins2)基因组DNA,同时构建1个带有内部核糖体进入位点(IRES)序列、Cre重组酶序列和正负向筛选标记基因的微型打靶载体(mini-targeting vector),最后通过同源重组获得Ins2-Cre打靶载体。结果以Ins2基因的第3外显子为靶点,成功构建了受内源性Ins2基因启动子严格调控的表达Cre重组酶的基因敲入型打靶载体。结论成功构建了在胰岛β细胞中特异性表达Cre重组酶的基因敲入型打靶载体,为获得胰岛β细胞中基因特异性敲除小鼠模型提供了关键材料。

基于Cre重组酶体系的鸡卵清蛋白基因打靶载体的构建

利用胚胎干细胞基因打靶技术制备转基因鸡是研制鸡输卵管反应器的最佳技术路线。为建立基于Cre/loxp系统的鸡卵清蛋白基因(Ovalbumingene,OV)位点的双交换打靶载体系统,本研究克隆了鸡的OV基因7.8kb片段,并与克隆的内部核糖体进入位点(IRES)、人工合成的含有Cre重组酶识别位点变异体交换盒m2/loxp71EGFPloxp66,一起构建了含有Hsvtk负筛选标记的针对鸡卵清蛋白基因位点的敲入型共表达基因打靶载体pSSCm2/71EGFP66IRESOV7.8;以猪β干扰素基因(βInterferon,IFNβ)为目的基因构建了穿梭载体pMDm2/66MCSIFNMCSLoxp71,经过限制酶酶切及部分测序鉴定,所构建载体结构正确。进一步将它们共转化组成性表达Cre的细菌BM25.8。

增强型肿瘤特异性启动子介导CDTK治疗肝癌的体内外研究

目的:探讨运用增强子上调肿瘤特异性启动子h TERT转录活性后,调控自杀融合基因CDTK对人肝癌细胞系Bel-7402的体内外杀伤作用。方法:将CMV增强子、h TERT启动子及CDTK自杀融合基因克隆入核糖体基因区打靶载体p Hrn,构建p Hr-Ce Tp CDTK-GFP治疗载体并转染Bel-7402细胞,经RT-PCR、HPLC、MTT检测CDTK基因的表达和对肝癌细胞的体外杀伤效果。再将Bel-7402细胞接种到裸鼠皮下致瘤,以肿瘤杀伤载体p Hr-Ce Tp CDTK-GFP进行瘤内转染并检测其抑瘤效果,此外将转染后的细胞接种致瘤,检测其成瘤时间及肿瘤生长曲线等,从两方面检测其体内杀伤效果。结果:成功构建了肿瘤特异性治疗载体,体外转染肝癌细胞后,经RTPCR、HPLC证明CDTK基因能在肝癌中表达,且治疗载体在体外对肝癌细胞有明显毒性。动物实验结果发现裸鼠致瘤后治疗组血清中5-Fu浓度为7.694μg/ml,治疗组肿瘤体积与对照组相比减小6.5倍。而细胞转染治疗载体后致瘤,治疗组成瘤时间比对照组晚8天,且治疗组裸鼠的平均生存期较对照组延长16天。结论:p Hr-Ce Tp CDTK-GFP载体能在体内外高效靶向杀伤肝癌细胞,为肝癌基因治疗提供了一种新的途径。