PDPK13′UTR双荧光素酶报告载体的构建及与gga-miR-148a-5p的靶向验证

本试验通过构建PDPK1基因3′UTR双荧光素酶报告载体,并验证gga-miR-148a-5p与PDPK1的靶向关系。利用生物信息学软件预测gga-miR-148a-5p与PDPK1结合位点;利用PCR扩增PDPK1基因3′UTR序列,将其克隆到PGL3-CMV-LUC-MCS双荧光素酶报告基因载体中;将gga-miR-148a-5p及阴性对照分别与野生型gga-PDPK1-WT-3′UTR双荧光素酶报告质粒共转染至293T细胞中,双荧光素酶报告系统检测各组荧光素酶活性。Targetscan、miRbase数据库预测结果显示,gga-miR-148a-5p与PDPK1基因3′UTR存在互补结合位点;酶切及测序结果表明,双荧光素酶报告载体构建成功;荧光素酶活性试验结果表明,gga-miR-148a-5p mimics能够与PDPK1基因3′UTR结合并抑制荧光素酶活性。gga-miR-148a-5p能够与PDPK1靶向性结合,PDPK1是gga-miR-148a-5p的靶基因。

抗白介素-1β单克隆抗体生物学活性检测方法的建立

目的:建立抗白介素-1β单克隆抗体(抗IL-1β单抗)的生物学活性检测方法。方法:利用HEK293-NF-κb-luc细胞系,通过荧光素酶检测系统(Steady-GloLuciferase Assay System)进行抗IL-1β单抗的生物学活性检测,以抗IL-1β单抗参比品通过平行线分析的方法计算供试品相对效价,并对该方法进行精密性和准确性验证。结果:抗IL-1β单抗供试品及参比品该方法中均存在量效关系,在半对数坐标纸上呈平行的直线分布。5批抗IL-1β单抗成品经3次测定,相对效价平均值在(84.57±3.46)%^(101.93±7.56)%之间,变异系数均小于10%。2批回收率样品经3次测定,回收率分别为(113.00±15.32)%和(108.53±23.51)%。结论:已成功建立抗IL-1β单抗生物学活性检测方法,该方法重复性好,准确性高,可作为抗IL-1β单抗生物学活性的常规检测方法。

5-Azadc和TSA对鸡Nanog基因启动活性及ESC多能性维持的影响

旨在克隆如皋黄鸡Nanog基因启动子,并构建含有双荧光素酶报告基因的表达载体进行启动子活性分析,找出该基因启动子的核心调控区;探索甲基化抑制剂5-Azadc(5-Aza-2′-deoxycytidine)或曲古抑菌素(Trichostatin A,TSA)对Nanog基因启动活性及其ESC体外培养条件下多能性维持的影响,为初步阐明Nanog基因的表达调控机制提供理论依据。PCR扩增Nanog基因不同长度片段的启动子序列,定向克隆至pGL3-basic载体和pEGFP-N1构建重组载体;将重组载体转染DF-1细胞后,48h收集蛋白,采用双荧光素酶报告基因检测系统测定其转录活性,确定基本转录调控区;将重组载体转染DF-1细胞后添加5-Azadc或TSA对Nanog基因进行诱导表达,并通过双荧光素酶报告基因检测系统,分析其对Nanog基因启动子活性的影响。选取生长至第3代的ESC,培养基中添加最适浓度的5-Azadc和TSA,每隔两天观察细胞,分析其对ESC体外多能性维持的影响,并对诱导至第10天的细胞进行间接免疫荧光检测。结果表明,成功构建3个片段的双荧光素酶报告基因表达载体;双荧光素酶活性检测结果显示,pGL3/1967活性最强;分别添加或者联合添加5-Azadc和TSA均可使Nanog基因的转录活性增强;5-Azadc和TSA诱导对ESC体外培养条件下多能性维持的影响结果显示,诱导6d后,对照组细胞大量分化,细胞克隆无法维持,而5-Azadc和TSA诱导组克隆明显,5-Azadc+TSA联合诱导组细胞克隆数量显著多于对照组;诱导至第10天,对照组细胞完全分化,没有细胞克隆,而诱导组存在大量细胞克隆,联合诱导组克隆数量显著多于其他两组;SSEA-1间接免疫荧光结果显示,对照组没有明显的ESC克隆,而5-Azadc组和联合诱导组细胞克隆明显,综上表明,5-Azadc和TSA可有效地通过提高Nanog基因的表达而维持鸡ESC在体外培养过程中的多能性。

miR-191通过调控C/EBPβ转录影响猪前体脂肪细胞分化

对实验室前期Solexa结果进行深入挖掘,结合生物信息学分析从不同发育阶段猪皮下脂肪组织差异表达的miRNAs中筛选出高丰度差异极显著的候选miR-191.采用腺病毒过表达miR-191,实时定量PCR、Western blot及双荧光素酶报告基因检测等技术方法,初步研究miR-191对猪前体脂肪细胞分化的影响.结果发现,miR-191随着猪前体脂肪细胞的分化表达量逐渐增加.与对照组相比,过表达miR-191的猪前体脂肪细胞中miR-191转录本显著增加,并引起CCAAT增强子结合蛋白β(C/EBPβ)、PPARγ和aP2的mRNA水平降低,抑制了猪前体脂肪细胞分化.同时,Western blot结果显示,与对照组相比过表达miR-191的猪前体脂肪细胞在48 h C/EBPβ蛋白水平下降了55%.更重要的是,通过TargetScan等算法正向筛选以及MicroInspector反向筛选联合获得miR-191候选靶基因,经双荧光素酶报告基因检测结果证实,miR-191可直接作用于C/EBPβ3′UTR,从而降低萤火虫荧光素酶活性.综上所述,miR-191可能通过抑制脂肪细胞分化早期标志基因C/EBPβ的表达,从而抑制了猪前体脂肪细胞的分化.

鸡Piwil1基因启动子区转录调控元件的初步分析

旨在确定Piwil1基因核心启动子活性调控区,预测转录因子结合位点,并探讨转录因子对家禽Piwil1基因核心启动子活性的影响。通过将Piwil1基因启动子系列缺失片段插入到pGL3-basic载体,构建重组体质粒,将重组体分别转染COS-7和GC-1细胞系,使用双荧光素酶报告基因检测系统测定其转录活性,确定Piwil1基因核心启动子活性调控区,并对调控区进行转录因子结合位点预测;对预测的转录因子NF-Y结合位点进行定点突变,构建重组体质粒,并通过双荧光素酶报告基因检测系统分析其对启动子活性的影响。狼山鸡Piwil1基因的-1 377^-268bp区域在COS-7和GC-1细胞中都有不同程度的启动活性,-221^+1bp启动子活性几乎完全丧失,在-268^-221bp区域有转录因子NF-Y结合位点,定点突变后启动子活性显著下降,认为转录因子NF-Y对启动子活性可能起着重要的调控作用。转录因子NF-Y为Piwil1基因核心启动子区的重要调控元件,为进一步研究Piwil1基因的转录调控机制奠定了理论基础。

人热休克因子1对抗增殖蛋白基因启动子转录调控的研究

目的:研究人热休克因子1(hHSF1)对抗增殖蛋白(prohibitin)启动子转录活性的影响。方法:采用PCR方法扩增hHSF1全长编码序列,构建pcDNA3.1(+)-hHSF1真核表达载体,将pcDNA3.1(+)-hHSF1和人prohibitin基因启动子表达载体pGL3-prohibitin共同转染HEK293细胞,采用双荧光素酶报告基因检测系统,检测双荧光素酶活性,分析hHSF1对抗增殖蛋白基因启动子的转录调控作用。结果:成功构建pcDNA3.1(+)-hHSF1真核表达载体,荧光素酶活性测定发现hHSF1明显上调pGL3-prohibitin转录。结论:hHSF1对prohibitin具有转录调控作用。

人MicroRNA335的预测靶基因CCL11 CCL26及SOX4的鉴定

目的验证人MicroRNA335(hsa-miR-335)与嗜酸细胞趋化因子1(CCL11)、嗜酸细胞趋化因子3(CCL26)、SOX4的靶向调控关系。方法选择网络在线的生物信息学软件miRanda和TargetScan共同预测为hsa-miR-335靶基因的CCL11、CCL26、SOX4作为研究对象。构建CCL11、CCL26、SOX4基因3′端非翻译区(3′UTR)双荧光素酶报告基因载体pMIR-REPORT-CCL11 3′UTR、pMIR-REPORT-CCL26 3′UTR、pMIR-REPORT-SOX4 3′UTR;采用Lipofectamine 2000将真核表达质粒pMIR-REPORT-CCL11 3′UTR、pMIR-REPORT-CCL26 3′UTR、pMIR-REPORT-SOX4 3′UTR、阳性对照质粒分别与Pre-miRTM miRNA335Precursor或阴性对照质粒共转染到293T7/17细胞;双荧光素酶报告基因检测系统检测CCL11、CCL26、SOX4基因3′UTR与Hsa-mir-335共转染萤火虫(Firefly)和海洋腔肠(Renilla)荧光素酶活性,并与阴性对照对比。结果hsa-miR-335对SOX4的荧光表达有显著的抑制作用(P<0.01),但并不影响CCL11、CCL26荧光素酶活性(P>0.05)。结论 hsa-miR-335可靶向调控SOX4,而对CCL11、CCL26的表达无影响。

小鼠miR-151-3p靶基因筛选和鉴定

采用生物信息软件系统分析miR-151-3p的保守性,并筛选出与小鼠肌肉发育和肿瘤发生相关靶基因:蛋白激酶3(serine/threonine kinase 3,Akt 3),Twist碱性螺旋-环-螺旋转录因子(twist basic helix-loophelix 1,Twist 1)和T型电压依赖性钙通道α1g亚基(calcium channel,voltage-dependent,T type,alpha 1g subunit,Cacna1g)。采用实时定量PCR及双荧光素酶报告基因检测技术对以上靶基因进行初步验证,结果表明,超表达miR-151-3p显著抑制Akt 3mRNA表达,而Twist 1和Cacna1g mRNA表达变化不显著;双荧光素酶报告系统分析发现,miR-151-3p显著抑制野生型Akt 3报告载体相对荧光素酶活性,突变Akt 3 3′UTR与miR-151-3p结合的位点后,相对荧光素酶活性得到恢复,而Twist 1和Cacna1g基因双荧光素酶报告载体无此现象,结果证实Akt 3是miR-151-3p的靶基因。

靶向鸡Stra8基因的miRNA预测及鉴定

为克隆如皋黄鸡Stra8基因的3’UTR,寻找靶向Stra8基因的microRNA(miRNA),以鸡精原干细胞的c DNA为模板,根据NCBI数据库Stra8的CDS序列设计引物,通过3’RACE技术克隆Stra8基因的3’UTR,并构建相应的荧光素酶表达载体和突变载体;利用生物学预测软件对靶向Stra8 3’UTR的miRNA进行预测,选择评分最高的miRNA进行慢病毒载体构建;以pRL-TK为内参,分别将miRNA与Stra8 3’UTR荧光素酶表达载体和突变载体共转染DF-1细胞,利用双荧光素酶基因报告系统对miRNA进行活性检测。结果表明,采用3’RACE技术成功克隆Stra8基因的3’UTR;Targetscan生物在线软件预测到靶向Stra8基因的4个特异性较高的miRNA,并成功构建其相应的慢病毒载体;双荧光素酶活性检测结果显示,gga-miR-1a、gga-miR-31、ggamiR-218均可通过3’UTR序列抑制Stra8基因的表达,其中gga-miR-31抑制效果最佳。该结果可为后续深入探讨gga-miR-31介导调控的Stra8基因在雄性生殖细胞分化中的调控网络提供依据。

血管内皮生长因子抑制剂生物学活性检测方法的建立

目的建立血管内皮生长因子抑制剂（VEGF Trap）生物学活性检测方法。方法利用HEK293/D9/Flt-18R（al-pha）/Flt-IL18R（beta）,clone V3H9细胞系,通过荧光素酶检测系统（Steady-Glo Luciferase Assaysystem）进行VEGF Trap的生物学活性检测,用VEGF Trap参考品计算供试品的相对百分效价,并对该方法进行精密性和准确性验证。结果VEGF Trap供试品及参考品在该方法中均存在量效关系,且符合四参数方程式：y=（A-D）/[1＋（X/C）^B]＋D。3批VEGF Trap原液和6批成品经3次测定,相对百分效价的平均值在（90.00±2.40）%～（116.77±16.50）%之间,变异系数均小于15%。1批VEGF Trap原液及成品经3次测定,回收率分别为（90.40±2.67）%和（117.20±18.12）%。结论已成功建立VEGF Trap生物学活性检测方法,该方法重复性好,准确性高,可作为VEGFTrap生物学活性的常规检测方法。

基于报告基因的抗HER2单克隆抗体ADCC生物学活性测定方法的建立及应用

目的:利用转基因细胞法建立抗人表皮生长因子受体2(human epidermal growth factor receptor 2,HER2)单抗的抗体依赖细胞介导的细胞毒作用(antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity,ADCC)生物学活性检测方法。方法:利用Jurkat-hFcγRⅢa-NFAT转基因细胞系作为效应细胞,SKBR3细胞系作为靶细胞,通过荧光素酶检测系统(BioGloTM Luciferase Assay system)进行抗HER2单抗的ADCC生物学活性检测,同时对试验条件进行优化及方法学验证,并将该检测方法用于不同类型的抗HER2单抗ADCC效应的评价。结果:抗HER2单抗在该方法中存在量效关系,且符合四参数方程式:y=(A-D)/[1+(x/C)~B]+D,方法经优化后确定靶细胞为SKBR3细胞,抗体稀释起始工作质量浓度为4 000 ng·mL^(-1),1∶4倍的稀释倍数,效靶比为15∶1,诱导时间为20 h。该方法具有良好的专属性;3次独立检测的板间、日间最大诱导倍数(fold of induction,FI)及半数有效浓度(concentration for 50%of maximal effect,EC50)的RSD均小于10%; 4个不同稀释组回收率样本经3次测定,相对效价分别为(46.27±2.01)%、(71.18±1.55)%、(133.17±9.91)%以及(166.55±15.73)%;对应的回收率分别为(92.53±4.01)%、(94.91±2.07)%、(106.54±7.93)%、(111.04±10.48),RSD均小于10%,且该方法也适用于不同变性程度及各类抗HER2单抗的ADCC效应评价。结论:本研究利用转基因细胞法成功建立抗HER2单抗ADCC生物学活性检测方法,该方法专属性强、重复性好,准确性高,可作为抗HER2单抗ADCC生物学活性的常规检测方法。

SV40增强子对奶牛β-酪蛋白启动子活性的影响

该文采用重叠PCR方法在奶牛β-酪蛋白启动子(op0)中插入SV40增强子构建重组启动子op0-SV40enh,并分析其活性。首先PCR扩增op0 5′-端2.1 Kb片段、op0 3′-端1 Kb片段和SV40增强子序列,重叠PCR拼接三种片段得到插入SV40增强子的op0-SV40enh启动子并测序鉴定后,酶切连接将其插入pGL3-Basic中的指定克隆位点,构建重组载体pGL3-op0-SV40enh。将重组载体pGL3-op0和pGL3-op0-SV40enh分别瞬时转染乳腺癌MCF-7细胞,采用双荧光素酶报告基因检测系统检测启动子op0和op0-SV40enh的相对活性。结果显示,重叠PCR拼接出长度为3.4 Kb的片段,测序结果与预期结果一致,表明成功构建了重组载体pGL3-op0-SV40enh;op0-SV40enh启动子的活性远高于op0启动子的活性,表明奶牛β-酪蛋白启动子中插入SV40增强子序列可显著提高其引导荧光素酶报告基因表达的活性。