Nucleostemin基因特异性短发夹状干扰RNA在裸鼠移植瘤模型体内的抗白血病作用

目的探讨核干细胞因子(NS)特异性短发夹状干扰RNA(NS-shRNA)在裸鼠移植瘤模型体内的抗白血病作用。方法对数生长期HL-60细胞接种于裸鼠皮下使其致瘤并洗脱,体外传至第5代再次接种裸鼠,Transwell法验证HL-60细胞体外侵袭力,建立高致瘤性HL-60白血病细胞异种移植瘤裸鼠模型。腹腔注射体外合成的NS-shRNA脂质包裹体,观察治疗前后瘤体体积、重量的变化,组织切片、HE染色观察肿瘤细胞学改变,免疫组织化学检测瘤体细胞内NS蛋白含量,TdT介导的dUTP缺口末端标记技术(Tunel)检测细胞凋亡情况。结果制备的高致瘤性HL-60细胞使30只裸鼠均形成异种移植瘤,成瘤率为100%,瘤体大小均一。腹腔注射NS-shRNA脂质包裹体13天后,治疗组裸鼠移植瘤体积增长率为207.1%,阴性和空白对照组分别为497.1%和569.6%。治疗组瘤体重量为(1.18±0.27)g,阴性和空白对照组为(2.04±0.73)g和(2.35±0.41)g。切片观察治疗组有大量斑片状组织结构破坏,并出现"凋亡特征"样细胞改变。免疫组织化学检测治疗组移植瘤细胞NS蛋白阳性率和积分值分别为(71.59±1.80)%和(110.26±13.46),阴性对照组为(90.72±1.47)%和(195.11±9.71),空白对照组为(97.33±1.76)%和(220.93±16.54),与阴性和空白对照组相比,NS蛋白表达抑制率分别为43.5%和50.1%。Tunel法检测治疗组移植瘤内出现较多凋亡细胞。结论 NS-shRNA在裸鼠移植瘤模型体内具有抗白血病作用,其作用机制之一可能是通过下调NS表达诱发白血病细胞凋亡增加。

T7启动子介导体外构建Nucleostem in特异性短发夹状干扰RNA

目的体外构建合成针对Nuc leostem in(核干细胞因子,NS)基因的短发夹状干扰RNA(shRNA),用于进一步研究以该基因为靶目标、RNA干扰(RNA interference,RNA i)为手段的白血病基因治疗可行性。方法从Nuc leostem in基因的三个变异体cDNA共同序列中筛选出2个3′端为AA的21个碱基片段作为shRNA合成的对应序列,9个碱基的5′-UCUCUUGAA-3′作为Loop环。以23个碱基的5-′GGATC-CTAATACGACTCACTATA-3′作为T7启动子(T7 Promoter)序列,构建shRNA的体外合成双链DNA模板,一条链5′端无AA,顺序为启动子、shRNA正义信息链、Loop环、shRNA反义信息链,共70个碱基;另一条是该链的互补链,5′端带有AA,共72个碱基。在T7 RNA聚合酶(T7 RNA polym erase)作用下合成shRNA,纯化后通过凝胶电泳比较灰度值确定shRNA浓度;shRNA作用于HL-60细胞,通过观察细胞形态变化和NS-mRNA抑制率验证干扰效果。结果体外合成的两条shRNA电泳无降解和弥散现象,浓度分别为5.24μmol.L-1和3.35μmol.L-1;干扰HL-60细胞48 h后,细胞密度和聚集程度下降,细胞之间大小相差悬殊,经shRNA-NS-2作用的HL-60细胞一部分由圆形变成了梭形并有明显的伪足;与对照组相比NS-mRNA抑制率分别达到37.82%和71.88%。结论体外成功构建和合成了两条针对Nu-c leostem in基因的shRNA,且抑制该基因表达的作用明显,shRNA-NS-2使HL-60细胞形态发生了改变。所合成的shR-NA-NS-2可作为进一步研究该基因和探索白血病的基因治疗的工具。

短发夹状RNA特异性抑制HeLa细胞的Hax-1基因表达

目的:构建靶向Hax-1基因的短发夹状干扰RNA(short hairpin RNA,shRNA)表达载体pGenesil-Hax-1,并探讨siRNA靶向抑制Hax-1基因表达的作用。方法:根据shRNA设计的原则,在Hax-1全长序列中选取含19个核苷酸靶序列,设计形成siRNA的DNA模板并克隆到shRNA表达载体pGenesil-1中,获得可靶向抑制Hax-1基因的重组shRNA表达载体。采用LipofectamineTM2000转染试剂将pGenesil-Hax-1导入HeLa细胞中;分别采用RT-PCR以及Western blot从mRNA和蛋白水平上检测干扰效果。结果:半定量PCR及Western blot结果表明,siRNA可使Hax-1mRNA的转录水平得到显著抑制(P<0.01),Hax-1蛋白的表达较对照组减少约70%。结论:靶向Hax-1基因的重组shRNA表达载体pGene-sil-Hax-1介导的siRNA可显著抑制Hax-1基因在人宫颈癌HeLa细胞中的表达。

短发夹状RNA靶向抑制HaCaT细胞Hax-1基因的表达研究

目的观察短发夹状干扰RNA靶向抑制Hax-1基因诱导HaCaT细胞凋亡的作用。方法构建特异性抑制Hax-1的shRNA表达载体并转染HaCaT细胞;分别采用半定量PCR以及Western blot从mRNA和蛋白水平检测干扰效果;流式细胞术检测HaCaT细胞的凋亡。结果 Hax-1基因mRNA水平以及蛋白水平的表达均得到显著抑制,HaCaT细胞凋亡率明显升高。结论靶向Hax-1的shRNA显著抑制了Hax-1基因在HaCaT细胞中的表达,并明显诱导HaCaT细胞凋亡。

慢病毒shRNA靶向干扰RegⅣ基因胰腺癌细胞株的构建

目的构建并鉴定再生基因4(regenerating islet-derived family member 4,RegⅣ)短发夹干扰RNA(short hairpin RNA,shRNA)慢病毒载体,继而建立稳定干扰RegⅣ基因表达的胰腺癌细胞株PANC-1。方法使用聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)检测RegⅣ基因在胰腺癌细胞株中的表达情况。构建重组靶向干扰RegⅣ基因的shRNA慢病毒表达质粒pGC-shRNA-RegⅣ,用脂质体转染的方法将载体导入胰腺癌细胞,建立稳定表达shRNA的细胞株。使用荧光定量PCR检测干扰效率。RegⅣ基因过表达载体的构建方法为:将获取的目的基因与pEGFP-RegⅣ-3FLAG过表达质粒载体分别进行双酶切,利用电泳回收双酶切产物,转化感受态细胞并进行测序验证,验证成功后,使用Western blot检测其在293T细胞中的表达强度。结果 PCR结果显示RegⅣ在PANC-1中表达最高,在BxPC-3中表达最低。测序验证pGC-shRNA-RegⅣ重组质粒构建成功。将重组质粒稳定转染入胰腺癌细胞株PANC-1后能明显抑制RegⅣmRNA表达水平。过表达载体pEGFP-N1-3FLAG-RegⅣ合成成功后进行Western blot鉴定,验证pEGFP-N1-3FLAG-RegⅣ过表达载体构建成功。过表达RegⅣ基因转染BxPC-3后,与空质粒组相比,RegⅣ表达量明显提高。结论成功建立了靶向稳定干扰RegⅣ基因表达的shRNA胰腺癌细胞株PANC-1。

干扰RNA沉默HIF-1α在缺氧状态下对骨肉瘤细胞VEGF表达的影响

背景与目的:研究表明H IF-1α是肿瘤适应低氧微环境、诱导血管新生的一个主要调控因子。本研究通过观察体外低氧培养条件下骨肉瘤细胞系SaOS-2中H IF-1α和VEGF的表达,探讨H IF-1α在骨肉瘤缺氧激活血管新生调控途径中的作用。方法:CoCl2化学缺氧法模拟肿瘤缺氧环境。半定量RT-PCR和免疫组化法分别检测不同缺氧时相中H IF-1α和VEGF在m RNA和蛋白水平的表达。构建针对H IF-1α的短发夹状小干扰RNA真核表达载体并转染SaOS-2细胞。免疫印迹沉淀观察转染后H IF-1α的基因沉默效果,RT-PCR和ELISA双抗体夹心法检测H IF-1α短基因沉默后SaOS-2细胞中VEGF的变化。结果:低氧条件下,SaOS-2细胞H IF-1αm RNA水平稳定,蛋白表达显著升高;而VEGF m RNA和蛋白的表达均显著升高。构建的H IF-1α短发夹状小干扰RNA表达载体转染SaOS-2细胞后能够显著下调H IF-1α基因的表达,同时VEGF基因的表达也受到明显抑制。结论:缺氧促使SaOS-2细胞H IF-1α在蛋白水平表达升高,H IF-1α通过转录激活VEGF的机制促进骨肉瘤缺氧状态下的血管新生。

重组人组织因子RNA干扰穿梭载体的构建及其体外鉴定

目的利用RNA干扰(RNAi)技术,以人组织因子(TF)基因为靶基因,构建携带发夹结构的TF-shRNA的穿梭表达载体。方法在以往研究的基础上,设计具有小发夹结构的TF-shRNA序列,经退火后成为互补双链,然后将其克隆至pShuttle Vector1.0-CMV,转化E.coli DH5a菌株,提取重组穿梭质粒行酶切鉴定和测序,RT-PCR法检测其沉默TF基因的效果。结果成功构建了携带TF-shRNA的穿梭表达载体,经限制性内切酶酶切和测序软件分析证实,与设计序列同源性达98%以上;采用多重比较进行统计学分析结果显示,重组质粒pShuttle-TF-shRNA能显著性降低293细胞中TFmRNA表达,转染后24,48和72h细胞中TFmRNA表达含量显著降低,有统计学意义(P=0.000)。结论成功构建了针对人TF基因的穿梭表达载体,为将TF作为治疗靶点提供了实验基础。

人SNCG基因shRNA慢病毒载体质粒的构建及鉴定

目的构建人SNCG基因短发夹干扰RNA(shRNA)慢病毒载体质粒,并观察用其转染后人子宫内膜癌HEC-1-A和Ishikawa细胞SNCG mRNA和蛋白的表达变化。方法设计3种SNCG基因特异性shRNA序列SNCGKD1、SNCG-KD2、SNCG-KD3,用脂质体Lipofectamine 2000在293T细胞构建成慢病毒载体质粒。用SNCG-KD1、SNCG-KD2、SNCG-KD3慢病毒载体质粒转染人子宫内膜癌HEC-1-A和Ishikawa细胞,用实时荧光定量PCR法检测SNCG mRNA,用Western blot法检测SNCG蛋白。结果利用AgeⅠ和EcoRⅠ双酶切连接转化后的3组阳性转化子,1%琼脂糖凝胶电泳,特异条带与预计结果相符。Chromas Lite比对分析基因测序结果,鉴定结果与Gen Bank数据库一致,表明合成的3对SNCG shRNA序列SNCG-KD1、SNCG-KD2、SNCG-KD3插入正确。HEC-1-A和Ishikawa细胞转染SNCG-KD1、SNCG-KD2、SNCG-KD3慢病毒载体质粒后SNCG mRNA和蛋白的表达均显著降低(P均<0.05)。结论成功构建了3种SNCG shRNA慢病毒载体质粒,用其转染HEC-1-A和Ishikawa细胞后可有效沉默SNCG基因表达。

靶向新城疫病毒NP基因的shRNA重组腺病毒表达载体的构建及鉴定

为验证腺病毒载体在鸡胚成纤维细胞(CEF)及鸡胚中递送小干扰RNA的可行性,本实验利用共转染技术将表达针对新城疫病毒(NDV)NP基因shRNA的重组质粒同源重组到pGSadeno腺病毒载体系统,用重组腺病毒感染CEF和鸡胚,通过红荧光报告基因的表达情况和荧光定量PCR检测NP基因mRNA的表达对其进行鉴定,并通过细胞形态观察、血凝价的测定评价其在CEF和鸡胚上对NDV增殖的影响。实验结果显示重组腺病毒能够感染CEF,感染CEF后6h、9h、12h与对照组比较NP基因mRNA的表达量分别降低了3.2倍,25.6倍,2.57倍,并能够推迟NDV致细胞病变效应,抑制NDV在鸡胚上的增殖,延缓鸡胚的死亡。本实验构建的重组腺病毒能够在CEF和鸡胚上递送特异的shRNA,为在CEF中的RNA干涉研究开辟了新的递送途径。

短发夹RNA沉默促肝细胞再生磷酸酶-3基因表达对乳腺癌MCF-7细胞生长和侵袭能力的影响

目的构建以促肝细胞再生磷酸酶-3（PRL-3）为靶基因的短发夹状小干扰RNA（short hairpin RNA,shRNA）表达载体,并探讨PRL-3-shRNA表达载体对人乳腺癌MCF-7细胞增殖、凋亡和侵袭能力的影响。方法 构建PRL-3基因特异性shRNA表达载体,使用脂质体法将PRL-3-shRNA表达载体转染入MCF-7细胞。采用Real-ti me PCR和Western blot分别检测转染后MCF-7细胞中PRL-3基因mRNA和蛋白的表达;运用四甲基偶氮唑蓝（methyl thiazolyl tetrazolium,MTT）比色法检测转染后MCF-7细胞的增殖水平,用流式细胞仪检测细胞凋亡的情况;采用Transwell小室法检测细胞侵袭力变化。计量资料采用单因素方差分析或重复测量方差分析。结果 酶切鉴定和测序分析证实PRL-3-shRNA表达载体成功构建。转染成功后,shRNA-1~3组PRL-3基因mRNA表达分别为（0.31±0.27）、（0.15±0.14）和（0.31±0.03）,与空白组和阴性组（1.00±0.00、0.98±0.18）相比,差异有统计学意义（P〈0.05）。PRL-3-shRNA-2组PRL-3蛋白的表达量明显低于阴性组和空白组（0.50±0.02比0.91±0.03和0.89±0.02,P〈0.05）;PRL-3-shRNA-2转染入MCF-7细胞后能明显降低其增殖水平（P〈0.05）;PRL-3-shRNA-2组凋亡率明显高于空白组和阴性组[（8.37±1.85）%比（1.60±1.58）%和（0.16±0.05）%,P〈0.05];Transwell小室侵袭实验显示,PRL-3-shRNA-2组穿膜细胞数明显低于阴性组和空白组（P〈0.05）。结论 沉默PRL-3基因表达可抑制MCF-7细胞的增殖,促进凋亡。

靶向抑制存活素基因对大肠癌细胞SW80侵袭和转移的实验研究

目的构建靶向存活素(survivin)基因的短发夹干扰RNA(shRNA)表达载体,导入人大肠癌细胞SW480中,研究靶向抑制survivin基因对SW480细胞侵袭和转移的影响。方法根据siRNA设计原则,在survivin序列中选取设计含19个核苷酸(19nt)的靶序列,间以9个核苷酸的茎环序列,两端分别加上对应的酶切位点,形成shRNA的DNA模板并克隆到shRNA表达载体pRNAT-U6.1/Neo中,获得靶向抑制survivin基因的sihNA表达载体pRNAT-U6.1/Neo-survivin;采用Lipofectamine2000TM转染试剂将干扰质粒pRNAT-U6.1/Neo-survivin导入到大肠癌细胞SW480中;用Westernblotting从蛋白水平检测干扰效果;分别采用肿瘤侵袭粘附实验和明胶酶谱分析法检测pRNAT-U6.1/Neo-survivin对SW480细胞的侵袭和转移潜能的影响。结果Survivin基因的蛋白表达均得到显著抑制;沉默SW480的survivin基因可以显著抑制SW480细胞的侵袭和转移潜能,而且survivin基因表达被抑制后,SW480细胞分泌基质金属蛋白酶明显减少。结论Survivin基因可能在SW480的侵袭和转移潜能中起重要作用,沉默SW480的survivin基因可以显著抑制其侵袭、转移和基质金属蛋白酶分泌,因而survivin影响SW480的侵袭和转移可能与调控基质金属蛋白酶分泌密切相关。

靶向抑制人SREBP-1基因对高糖刺激下人肾小管上皮细胞脂滴形成的影响

目的构建人SREBP-1基因的shRNA载体并转染人肾小管上皮细胞(HKC)明确是否沉默SREBP-1基因的表达可减轻高糖环境引起的细胞内脂滴形成。方法设计两对针对人SREBP-1基因的干扰靶序列及短链寡核苷酸和线性化的pGenesil-1质粒进行连接,筛选鉴定并最终命名为pGenesil-1-SREBP1-1和pGenesil-1-SREBP1-2。体外培养人肾小管上皮细胞并随机分组,采用阳离子脂质体法转染细胞后给予高糖刺激48h,在倒置荧光显微镜下观察绿色荧光蛋白表达,半定量RT-PCR和Westernblot分析目标基因表达丰度的变化,并采用油红O染色检测细胞内脂滴。结果经酶切及测序鉴定证明构建的重组载体pGenesil-1-SREBP1-1、pGenesil-1-SREBP1-2序列正确;转染HKC细胞后均可表达绿色荧光;RT-PCR和Westernblot显示pGenesil-1-SREBP1-1、pGenesil-1-SREBP1-2能够有效抑制高糖环境下HKC细胞SREBP-1的表达,与阴性质粒对照组相比,差异有统计学意义。进一步研究发现在HKC细胞内,SREBP-1基因表达沉默明显抑制了脂肪酸合成酶(FAS)的转录,细胞内脂滴明显减少。结论有效沉默高糖刺激下HKC细胞SREBP-1的基因表达可通过抑制FAS转录而减少细胞内脂滴形成。

沉默核干因子基因表达对HL-60白血病细胞凋亡的影响

本研究探讨靶向沉默白血病细胞的核干因子(nucleostemin,NS)基因对HL-60白血病细胞凋亡的影响。用T7启动子介导体外合成两条短发夹状干扰RNA(NS-shRNA),以其中沉默NS基因作用强的一条NS-shRNA转染HL-60细胞,同时以与NS基因序列无关小干扰RNA转染HL-60细胞作对照,应用RT-PCR检测被转染的HL-60细胞NS-mRNA抑制效果,倒置显微镜下观察活体细胞形态变化,Wright-Giemsa染色观察细胞胞体和细胞核形态学变化,以流式细胞仪(FCM)和TdT介导的dUTP缺口末端标记技术(TUNEL)测定凋亡细胞数并计算凋亡阳性率。结果表明:HL-60细胞被NS-shRNA转染48小时后NS-mRNA阻断率达到74.94%,凋亡率分别为(25.32±3.06)%和(27.3±3.21)%,对照组仅(3.12±0.38)%和(3.30±1.52)%,转染组与对照组比较差异显著(p<0.01)。Wright-Giemsa染色显示细胞发生核碎裂并出现"凋亡小体"。结论:靶向沉默NS基因表达可诱发和促进HL-60白血病细胞发生凋亡,为NS基因作为恶性肿瘤治疗的候选靶基因奠定了理论基础。

滋养干细胞转录因子叉头蛋白D3过表达在人绒癌细胞株JAR的恶性生物学特性中的作用研究（英文）

背景:绒毛膜细胞癌是一种具有高度侵袭能力的滋养细胞肿瘤。叉头蛋白D3作为胚胎干细胞和滋养干细胞的转录因子,在胚胎发生、肿瘤发生和进展等很多生理、病理状态下发挥着重要作用。目的:研究叉头蛋白D3在绒毛膜细胞癌恶性生物学特性中的作用及可能作用机制。方法:利用短发夹RNA干扰叉头蛋白D3在人绒毛膜细胞癌细胞株JAR中的表达,体外细胞增殖、迁移/侵袭实验检测JAR的细胞功能学改变,体内动物成瘤实验检测肿瘤生长情况。Agilent转录表达芯片初筛叉头蛋白D3调控下游基因并通过定量实时PCR验证。结果与结论:与原代培养的正常妊娠滋养细胞相比,绒癌细胞株JAR中叉头蛋白D3的转录和蛋白水平表达均显著增高。短发夹RNA干扰叉头蛋白D3表达抑制了体外JAR的细胞增殖、迁移和侵袭功能,同时抑制了裸鼠体内肿瘤的生长,降低了肿瘤细胞β-人绒毛膜促性腺激素分泌。通过初筛和后期验证,发现7个受叉头蛋白D3调控的局部黏附分子(ITGA5,ITGB6,THBS4,COL6A3,VTN,NRXN3和NLGN1),同时短发夹RNA干扰叉头蛋白D3表达后,JAR细胞内局部黏附激酶活性降低。提示过表达的叉头蛋白D3通过调控局部黏附分子表达和局部黏附激酶活性进而增强JAR的恶性生物学特性。

RNA干扰沉默CD_(147)基因对Jurkat细胞增殖及侵袭力的影响

目的应用小干扰RNA(siRNA)技术转染Jurkat细胞,探讨CD147基因沉默后对Jurkat细胞增殖、CD147的表达以及侵袭力的影响。方法实验分3组:空白对照组即Jurkat细胞组,阴性对照组即转染阴性质粒的pGE-Ⅰ-CD147(-)-shRNA组,实验组即转染重组质粒的pGE-Ⅰ-CD147(+)-shRNA。RT-PCR检测转染前后细胞CD147 mRNA表达水平;流式细胞仪检测转染前后细胞周期变化;基质黏附试验检测转染后细胞基质黏附能力的变化。结果pGE-I-CD147(+)-shRNA的Jurkat细胞CD147 mRNA表达较空白对照组明显下降(CD147/β-actin灰度比:0.35±0.03vs0.92±0.13P<0.05);pGE-I-CD147(+)-shRNA的Jurkat细胞G0+G1期细胞比例较空白对照组明显增多[(89.85±7.85)%vs(57.55±5.64)%P<0.05];pGE-I-CD147(+)-shRNA的Jurkat细胞黏附率较空白对照组明显增多[(21.74±7.65)%vs(47.12±4.55)%P<0.05]。结论通过siRNA技术沉默CD147基因表达可抑制Jurkat细胞增殖,降低CD表达及细胞的侵袭力,从而为以CD为靶点的基因治疗非霍奇金淋巴瘤提供实验依据。

小分子干扰技术缄默Survivin基因表达对Jurkat细胞凋亡和化疗敏感性的影响

目的研究应用短发夹RNA(shRNA)技术缄默Survivin基因表达后对白血病细胞株Jurkat细胞凋亡及对化疗药物敏感性的影响。方法构建shRNA-Survivin重组质粒,电击转染至Jurkat细胞,G418筛选得到稳定表达重组质粒的细胞系,反转录(RT)-PCR检测转染细胞中Survivin mRNA表达水平变化,化疗药物长春新碱(VCR)及柔红霉素(DNR)分别作用各转染组细胞,四甲基偶氮唑蓝(MTT)比色法测定各组细胞的增殖抑制率,流式细胞术测定药物对各组细胞的凋亡效应。结果 DNA测序证实表达质粒构建成功,RT-PCR检测结果显示重组质粒能明显抑制Jurkat细胞Survivin mRNA表达,与对照组及阴性质粒转染组比较,差异均有统计学意义(Pa<0.05)。VCR及DNR作用转染细胞后,可有效抑制细胞增殖及诱导细胞凋亡,与对照组及阴性质粒转染组比较,差异均有统计学意义(Pa<0.05)。结论 Survivin基因对Jurkat细胞生长有重要作用,转染shRNA-Survivin表达质粒能有效抑制细胞Survivin mRNA表达,缄默Survivin基因表达的细胞对化疗药物的敏感性显著增高。

靛玉红衍生物PHⅡ-7通过抑制c-fos表达抗乳腺癌耐药株MCF-7/ADR增殖

目的:探讨靛玉红衍生物PHⅡ-7抗乳腺癌耐药株MCF-7/ADR增殖作用的初步机制。方法:MTT法检测PHⅡ-7的体外杀伤活性;RT-PCR法、Western blot法检测基因、蛋白表达水平;构建干扰c-fos的短发夹RNA真核表达载体,转染MCF-7/ADR细胞,并建立稳定转染的细胞系;采用细胞计数法绘制生长曲线探讨c-fos表达下调对乳腺癌细胞增殖的影响。结果:PHⅡ-7剂量依赖性地抑制乳腺癌敏感株MCF-7及耐药株MCF-7/ADR增殖;c-fos在耐药株MCF-7/ADR表达明显高于敏感株MCF-7;PHⅡ-7明显抑制c-fos的表达;shRNA显著抑制了c-fos蛋白表达,细胞增殖也被显著抑制。结论:靛玉红衍生物PHⅡ-7浓度依赖性地抑制乳腺癌耐药株MCF-7/ADR增殖,其作用可能与抑制原癌基因c-fos有关。