猪RPL36A基因对PK15细胞增殖过程的影响

【目的】探究核糖体蛋白L36A(ribosomal protein L36A,RPL36A)基因对PK15细胞增殖过程的影响,为解析马身猪和大白猪生长速度差异的生理机制奠定基础。【方法】采用脂质体法将RPL 36 A基因干扰和过表达载体转染至PK15细胞中,通过实时荧光定量PCR和Western blotting技术检测RPL 36 A基因表达效率及细胞增殖标志基因(PCNA、Ki67、Cyclin B、CDK4)的表达变化,并通过划痕试验、CCK-8和EdU法检测细胞增殖情况。【结果】过表达RPL 36 A基因后,PK15细胞中PCNA、Ki 67、CDK 4基因mRNA表达量均极显著升高(P<0.01),Cyclin B基因mRNA表达量显著升高(P<0.05);PCNA蛋白表达量显著升高(P<0.05);PK15细胞在48 h的细胞数量极显著高于空载组(P<0.01),细胞增殖速度升高;阳性细胞数极显著升高(P<0.01)。干扰RPL 36 A基因后,PK15细胞中PCNA、Cyclin B基因mRNA表达量均极显著降低(P<0.01),Ki 67、CDK 4基因mRNA表达量均显著降低(P<0.05);PCNA蛋白表达量显著降低(P<0.05);PK15细胞在48 h的细胞数量显著低于对照组(P<0.05),细胞增殖速度降低;阳性细胞数极显著降低(P<0.01)。【结论】在PK15细胞中过表达和干扰RPL 36 A基因后,细胞增殖关键基因PCNA、Ki 67、Cyclin B、CDK 4的表达量及48 h的细胞数量和阳性细胞数均有显著变化,RPL 36 A基因可影响PK15细胞的增殖过程。

适合猪圆环病毒2生长的PK15均质细胞株的构建

为筛选出PCV2培养滴度最高的PK15细胞克隆株,采用稀释法从PK15混合细胞中分离单细胞克隆株,获得的细胞克隆用于接毒试验,即用同步接种法将猪圆环病毒2(PCV2)病毒细胞混合液以1∶100的比例接种单克隆细胞,接毒后经PCR与定量PCR检测得出A10细胞克隆培养PCV2,获得的病毒含量最高。将A10细胞进行第2轮细胞克隆,之后用同步接种法和异步接种法将PCV2感染A10细胞,并检测A10细胞接毒后的PCV2 DNA含量,2种接毒方法获得的最高PCV2基因组的拷贝数分别为3.0×109、6.2×109/mL,高于用PK15混合细胞培养PCV2所获得的最高PCV2基因组拷贝数(107/mL)。综合以上结果,构建的PK15均质细胞克隆株比PK15混合细胞更适合PCV2的培养。

猪圆环病毒Ⅱ型Rep基因在PK15细胞中的表达及特性

为研究猪圆环病毒型(PCV2)Rep基因在PK15细胞中的表达特性,通过PCR方法克隆了PCV2杭州株(HZ0201)Rep基因全长945bp片段,与真核表达载体pCI-neo构建为重组质粒pCI-PCV2-Rep。pCI-PCV2-Rep质粒转染PK15细胞后48h,通过RT-PCR可检测到PCV2RepmRNA的转录;用猪PCV2多抗血清作间接免疫荧光试验,可检测到Rep基因表达产物。在表达量低的细胞中,PCV2Rep蛋白主要位于PK15的细胞浆,在表达量高的细胞中,细胞浆和细胞核中均含有大量的Rep蛋白,表明Rep对PK15细胞的细胞浆和细胞核的亲嗜性没有明显差别。

猪传染性胃肠炎病毒感染PK15细胞抗病毒相关因子转录变化分析

为研究猪传染性胃肠炎病毒感染与固有免疫之间关系,研究构建含有巴马猪IFN-α1,IFN-β和NF-κB启动子的报告基因载体,将转染上述报告基因的PK15细胞接种TGEV和灭活TGEV后发现,与灭活TGEV相比,TGEV能够诱导IFN-α1、IFN-β和NF-κB报告基因低水平表达;其次,利用荧光定量RT-PCR方法检测接种病毒0、2、6和10 h后PK15细胞中IFN-α1、IFN-β、IL6、TNF-α、ISG56和IRF7转录量,结果表明,TGEV对IL6转录没有影响,而诱导IFN-α1、IFN-β、TNF-α、ISG56和IRF7低水平转录,分别为对照组1.49、1.5、2.2、2.5和1.8倍。

类猪圆环病毒P1诱导PK15细胞自噬的研究

旨在探讨类猪圆环病毒P1感染对PK15细胞自噬的影响。将同一批PK15细胞分成对照组和感染组,感染组在类猪圆环病毒P1感染PK15细胞后14,24,48 h分别收集细胞,对照组也在同样时间收获,用透射电镜观察自噬现象的发生。结果表明,与对照组相比,感染组PK15细胞内出现典型自噬形态学变化。揭示类猪圆环病毒P1能诱导PK15细胞发生自噬,但细胞发生自噬的相关信号传导通路还有待进一步研究。

适合猪圆环病毒2生长的PK15均质细胞株的构建

为筛选出PCV2培养滴度最高的PK15细胞克隆株，采用稀释法从PK15混合细胞中分离单细胞克隆株，获得的细胞克隆用于接毒试验，即用同步接种法将猪圆环病毒2（PCV2）病毒细胞混合液以1：100的比例接种单克隆细胞，接毒后经PCR与定量PCR检测得出AIO细胞克隆培养PCV2，获得的病毒含量最高。

猪SAP基因对PK15细胞凋亡的影响

为了研究不同浓度的血清淀粉样P物质(serum amyloid P component,SAP)对猪PK15细胞凋亡的影响,试验采用不同浓度的pEGFP-N1-SAP转染细胞及RT-PCR检测的方法,观察细胞形态、数量的变化,研究细胞中SAP基因的表达情况。结果表明:SAP基因能够在PK15细胞中表达,转染后的细胞变扁平,随着pEGFP-N1-SAP浓度的增加,细胞凋亡数目增加,细胞总DNA降解越多,说明SAP能够促进猪PK15细胞的凋亡。

荷包猪SLA-2-HB01真核表达载体的构建及在PK15细胞中的表达

为构建荷包猪SLA-2-HB01真核细胞表达载体,观察其在PK15细胞中的表达情况。首先参考SLA-2-HB01基因编码区序列设计了引物对,以SLA-2-HB01-pMD 18-T为模板PCR扩增获得SLA-2-HB01编码区基因片段,经TA克隆及菌落PCR筛选得到阳性克隆菌。测序正确后大量双酶切回收目的基因片段并与真核表达载体pEGFP N3相连接获得重组质粒SLA-2-HB01/pEGFP N3,重组质粒转化至大肠杆菌经大量克隆后,抽提阳性重组质粒并通过脂质体介导转染至PK15细胞,通过荧光显微镜观察转染后PK15细胞的荧光强度,进一步通过Western Blotting检测PK15细胞中SLA-2-HB01蛋白的表达情况。结果显示PCR成功扩增得到SLA-2-HB01,大小为1 104 bp,并成功构建重组质粒SLA-2-HB01/pEGFP N3,酶切鉴定证实插入片段大小为1 092 bp。SLA-2-HB01/pEGFP N3重组质粒转染PK15细胞后具有绿色荧光,Western Blotting显示SLA-2-HB01-EGFP融合蛋白分子量大小为70 kD,与理论值相符。成功构建了SLA-2-HB01/pEGFP N3重组质粒,并初步确认SLA-2-HB01-EGFP融合蛋白成功在PK15细胞中表达,为下一步进行SLA-2-HB01递呈多肽表位的研究奠定基础。

猪NLRC5对PK15细胞中SLA Ⅰ类分子表达的调控研究

为探究猪核苷酸结合寡聚化结构域样受体(NLR)家族端酶募集(CARD)结构域-5(NLRC5)在PK15细胞中的表达情况及其对猪白细胞抗原I类分子(SLA I)表达的调控作用,本研究利用不同终浓度(1μg/mL、1.5μg/mL、2μg/mL)Poly I:C刺激PK15细胞后24 h,通过荧光定量PCR(qPCR)和western blot方法分别检测NLRC5 mRNA转录水平和蛋白的表达水平;设计NLRC5的3条siRNA和对照siRNA分别转染PK15细胞48 h后,分别采用qPCR和western blot检测PK15细胞中NLRC5 mRNA转录水平和蛋白表达水平,从而筛选出最优敲低NLRC5表达的siRNA;将筛选出的最优siRNA和对照siRNA分别转染PK15细胞48 h后,采用qPCR分别检测PK15细胞中NLRC5和SLA I类分子mRNA的转录水平,采用western blot检测PK15细胞中NLRC5蛋白表达水平,通过流式细胞术检测PK15细胞表面SLA I类分子的表达。构建重组质粒pCAGGS-HA-NLRC5并鉴定正确后转染PK15细胞,48 h后,采用qPCR分别检测PK15细胞中NLRC5和SLA I类分子mRNA的转录水平,采用western blot检测PK15细胞中NLRC蛋白表达水平,通过流式细胞术检测PK15细胞表面SLA I类分子表达水平。结果显示,与正常PK15细胞相比,经不同浓度Poly I:C刺激后PK15细胞中NLRC5 mRNA转录水平和蛋白水平均显著升高(p<0.01)。siRNA的筛选结果显示,NLRC5-sus-3为最优siRNA;将其转染PK15细胞后的qPCR和流式细胞术检测结果显示,与转染对照siRNA的PK15细胞相比,敲低NLRC5的PK15细胞中SLA I类分子的mRNA转录水平(p<0.01)和细胞表面SLA I类分子的表达水平均显著降低(p<0.01);重组质粒pCAGGS-HA-NLRC5转染PK15细胞后的结果显示,NLRC5 mRNA转录水平和蛋白水平均显著增高(p<0.01),表明NLRC5在PK15细胞中获得了过表达。qPCR和流式细胞术结果显示,过表达NLRC5后的PK15细胞中SLA I类分子mRNA的转录水平(p<0.01)和其在细胞表面的表达量均升高(p<0.05)。综上所述,经Poly I:C刺激可促进PK15细胞中NLRC5的表达,且NLRC5对SLA I类分子的表达具有正调控作用。本实验是首次在猪源细胞中进行了NLRC5对SLA I类分子表达的调控研究,为进一步探究机体在病原感染过程中的免疫防御机制提供了新思路。

猪细小病毒在PK15细胞中增殖规律的研究

猪细小病毒毒株在不同细胞系上的生长情况不尽相同,如不能掌握其规律,将难以生产出优质的疫苗。对PPV(长春株)在PK15和ST细胞上生长情况进行了研究,在PK15细胞系中重点比较了不同的病毒接种方法、病毒接种量和病毒收获时间等因素对病毒产量的影响。研究结果显示:本毒株在PK15和ST两种细胞系上的病变特征不同,但生长规模相似。在PK15细胞上按2%接种量、分步接种、80 h时收获病毒,最终得到的病毒滴度(TCID50)最高。提示这是一种比较好的生产方案。然而,进一步的大规模培养试验是有必要的。

基于PK15细胞的猪圆环病毒2型全悬浮培养工艺

【目的】筛选1株适合PCV2病毒生产的悬浮细胞株,摸索PCV2悬浮生产工艺(病毒种毒来源、MOI及收获时间),为大规模悬浮培养技术制备疫苗提供试验依据。【方法】使用有限稀释法对PK15原细胞稀释后接种于96孔板,每2 d观察细胞生长和形态,待细胞90%长满后,将细胞从96孔板陆续扩至24孔板、12孔板、6孔板,最后到方瓶,筛选3株可贴壁生长的、形态较好的PK15克隆。3株克隆(PK15-1C8、2F11、1E5)按照1×10^(6)细胞/m L的密度,直接接种在PK15的无血清培养基中,并置于37℃,5%二氧化碳,120 r/min的摇床培养箱中继续培养,每天监测细胞密度和活率,每3 d传代,使细胞逐渐适应悬浮环境,驯化为可全悬浮、无血清培养的悬浮细胞株;细胞传代稳定并建库后,接种PCV2病毒,通过对比3株悬浮克隆细胞培养PCV2病毒含量的差异,筛选1株克隆细胞,用于生产PCV2;针对不同种毒(来源于贴壁细胞或悬浮细胞),摸索感染MOI(0.1、0.2、0.5)及收获时间(48、72、96、120h),确定PCV2最佳生产工艺。【结果】(1)贴壁细胞置于无血清培养基中,适应至第2代时细胞即可呈悬浮生长,连续传至11代,细胞生长稳定,按照1×10^(6)/mL接种细胞,细胞生长72h时细胞密度可达到10×10^(6)/mL,活率在95%以上,倍增时间为20h左右;(2)3株悬浮细胞使用相同条件,分别接种PCV2病毒后,PK15-1C8克隆细胞的病毒含量可达到10^(6.4)TCID_(50)/mL,克隆PK15-2F11(10^(5.5)TCID_(50)/mL)、PK15-1E5(10^(5.6)TCID_(50)/mL),3株克隆细胞病毒含量均高于原克隆(10^(4.7)TCID_(50)/mL),但PK15-1C8克隆细胞的病毒含量更高且更稳定,确定为后续研究用细胞;(3)使用贴壁细胞来源的种毒(10^(6.4)TCID_(50)/mL)感染PK15-1C8克隆细胞后,最优工艺为接毒时细胞密度1×10^(6)/mL,以0.1MOI接毒,接毒后72h收获,最高病毒含量为10^(6.5)TCID_(50)/mL。以来源于悬浮细胞的种毒(10^(6.3)TCID_(50)/mL)感染细胞后,病毒含量较贴壁细胞来源种毒更高,最高可达10^(7.3)TCID_(50)/mL,其最优工艺为接毒时细胞密度1×10^(6)/mL,以0.2MOI接毒,接毒后72h收获。【结论】通过对PK15细胞进行单克隆筛选,驯化悬浮、3株悬浮细胞接种PCV2后病毒含量的对比,确定一株病毒含量最高的悬浮细胞,并以此悬浮细胞为基础进行PCV2生产工艺摸索,建立了全悬浮无血清培养的PK15-1C8细胞增殖PCV2工艺,该工艺首次使用悬浮细胞扩增PCV2病毒为种毒进行接毒,最高病毒含量可达10^(7.3)TCID_(50)/mL,可用于工厂化疫苗生产。

无血清全悬浮PK15细胞培养猪圆环病毒2型的研究

为改进猪圆环病毒2型的培养工艺,驯化了一株可无血清培养的全悬浮PK15细胞用于培养猪圆环病毒2型,并对病毒的敏感性、接毒时间、接毒量、收获方法进行了试验。结果表明,用该细胞培养猪圆环病毒2型,如果采用批次收获,接毒时细胞密度为0.5×10^(6)/mL,接毒量为0.1 MOI,接毒72 h后收毒,病毒滴度能达到10^(6.4)TCID_(50)/mL;如果采用连续收获,接毒和带毒传代时均使细胞密度为0.5×10^(6)/mL,接毒量为0.04 MOI,收毒时间为接毒后72 h,连续收获三次,病毒滴度分别为10^(6.0)TCID_(50)/mL、10^(6.25)TCID_(50)/mL、10^(6.5)TCID_(50)/mL,病毒滴度和收获液体积较为理想,可为大规模培养猪圆环病毒2型提供参考。

PK15细胞凋亡过程中角蛋白中间纤维的变化

用放线菌素D诱导上皮型猪肾细胞PK15 (PorcrneKidney 15 )发生凋亡。细胞在凋亡诱导过程中经历了从铺展、皱缩变圆至脱落的形态变化。凝胶电泳证明被诱导细胞的DNA发生降解 ,形成明显的DNAladder。免疫荧光显示凋亡过程中细胞角蛋白网状结构发生改变 ;应用选择性抽提结合整装电镜技术 ,观察到凋亡细胞中仍有中间纤维网络存在 ,这一现象前人未曾报道。免疫印迹反应进一步证明 ,凋亡细胞中部分Ⅱ型角蛋白发生降解 。

猪miR-22前体上游序列突变的PK15细胞系构建

猪miR-22前体上游序列片段突变可能对miR-22的表达起到重要调控作用,为进一步探究其功能,基于CRISPR/Cas9基因编辑技术,通过针对猪miR-22前体上游序列片段设计2个靶标sgRNAs(short guide RNAs),构建重组表达载体pX459-sgRNA1和pX459-sgRNA2;随后将重组质粒转染猪肾上皮细胞系(PK15),经嘌呤霉素初步筛选后,提取基因组DNA,通过PCR及测序鉴定编辑效果;最后,通过实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测编辑前后miR-22相对表达量的变化。结果显示,81个阳性克隆中,共产生6种突变类型,突变率达60.49%;qRT-PCR检测显示,编辑后miR-22的表达量显著下调约50%。本研究成功获得了miR-22前体上游序列突变的猪PK15细胞模型,为今后猪miR-22的功能研究提供了新的可应用研究对象。

PK-15细胞微载体悬浮培养及PCV2增殖工艺研究

研究表明,PCV2仅在PK15等少数哺乳动物细胞上增殖,但由于PCV2毒力弱,且不产生细胞病变,获得高滴度病毒难度较大[1]。因此,PCV2的培养滴度高低已成为制约现有疫苗质量的关键瓶颈之一。为建立在生物反应器内微载体逐级放大培养PK-15细胞和增殖PCV2技术,本研究以德国Sartorius14L生物反应器微载体悬浮培养PK-15细胞,对PK-15细胞初始接种密度、搅拌转速、微载体浓度、PCV2接毒时间、接毒剂量、收毒时间等工艺参数进行了摸索和优化[2-3]。结果表明:3g/L的微载体和60r/min的搅拌转速下,采用0.5×106cells/mL的初始接种密度操作工艺可获得最佳PK-15细胞生长效能。细胞生长后6h接毒,采用感染复数(MOI)为0.5的接毒比例,细胞接毒后在微载体上生长96h可获得最高的PCV2增殖滴度108.5TCID50/mL,利用该工艺,经过消化转移将PK-15细胞从14L反应器放大至42L反应器,微载体上细胞贴附均匀、生长旺盛,42L反应器中培养72h细胞密度可达39.0×105cells/mL,病毒滴度108.3TCID50/mL,应用生物反应器培养PCV2滴度较常规转瓶培养工艺提高了近10倍。进一步表明PCV2悬浮培养放大与接毒工艺稳定,为下一步实现工业级规模化生产奠定基础。

不同培养基对PK15细胞增殖影响的研究

采用无血清液体培养基、DMEM培养基和MEM培养基进行PK15细胞的培养,观察细胞增殖及传代效果,确定无血清液体培养基的营养功能。结果表明:无血清液体培养基只能维持第一代细胞的生长,不能用于第二代后的培养,效果不如DMEM、MEM培养基,且差异显著。

对A_(72)与PK_(15)进行猪传染性胃肠炎血清中和试验的对比观察

〔目的〕建立以狗直肠瘤(A72细胞)进行TGEV血清中和试验的方法。〔方法〕引进A72细胞系,建立成熟培养环境;以库存94份猪血清观察TGEV在A72与PK15中的增殖与病变,并采用ELISA试验进行验证。〔结果〕以A72细胞培养增殖的TGEV毒价高于以PK15细胞培养增殖的TGEV毒价。在血清中和试验中A72病变明显,易于观察,较PK15细胞的人为误差小。〔结论〕A72细胞可以准确清晰地反应TGEV感染,其敏感性和准确性优于PK15细胞。

不同种属H1启动子驱动miR-1在PK15细胞中的表达情况

【目的】筛选出能高效表达外源性成熟miR-1的真核表达载体,为揭示miR-1参与猪肌肉发育及肉质性状形成的分子机制奠定基础。【方法】分别克隆巴马小型猪miR-1前体序列、H1启动子序列及人类H1启动子序列,并构建不同种属H1启动子驱动其表达的真核表达载体,利用脂质体法转染PK15细胞后,采用荧光定量RT-PCR(qRT-PCR)检测不同种属H1启动子表达载体驱动miR-1表达效率。【结果】经酶切鉴定和测序分析证实,成功构建了3个miR-1过表达载体(pEGFP-miR-1、pEGFP-hH1-miR-1和pEGFP-pH1-miR-1),以其转染PK15细胞24和48 h后,荧光显微镜观察发现绝大部分细胞都发出绿色荧光,且含有H1启动子细胞的荧光强于无H1启动子细胞。转染pEGFP-pH1-miR-1细胞、转染pEGFP-hH1-miR-1细胞、转染pEGFP-miR-1细胞的miR-1相对表达量分别为105.02、99.00和79.65,其miR-1表达水平均极显著高于转染pEGFP-C 1细胞和空白对照组细胞(P<0.01)。【结论】重组质粒pEGFP-miR-1、pEGFP-hH1-miR-1和pEGFP-pH1-miR-1均能在PK15细胞中高效表达miR-1,即猪源与人源的H1启动子均能提高外源性miR-1表达,可用于后续的miR-1功能研究。