miR-146a通过调节IPr1基因对结核分枝杆菌感染的AEC Ⅱ型细胞活性作用机制

目的 探讨miR-146a通过调节IPr1基因观察对结核分枝杆菌(Mtb)感染的肺泡II型上皮细胞(AEC II)活性的作用机制。方法 采用Mtb感染AECⅡ细胞。将AECⅡ细胞分为结核组(感染Mtb)、 NC组(模型+转染miR-146a NC)、转染组(模型+转染miR-146a mimics)。RT-PCR检测AECⅡ细胞miR-146a、Ipr1基因表达;CCK8检测AECⅡ细胞增殖;流式细胞仪检测AECⅡ细胞凋亡;双荧光素酶报告测定Ipr1与miR-146a靶向关系。结果 DIO荧光染色的Mtb在感染人AECⅡ细胞12 h内会进入细胞质基质中,并围绕细胞核分布,表明建立的结核分枝杆菌感染模型成功;结核组与NC组AECⅡ细胞中miR-146a、Ipr1基因表达比较无差异(P>0.05),与NC组相比,转染组AECⅡ细胞中miR-146a、Ipr1基因表达水平升高(P<0.05);结核组与NC组AECⅡ细胞在不同时间点的OD值比较均无差异(P>0.05),与NC组相比,转染组AECⅡ细胞在不同时间点的OD值均升高(P<0.05);结核组AECⅡ细胞凋亡率与NC组相比无差异(P>0.05),与NC组相比,转染组AECⅡ细胞凋亡率显著降低(P<0.001)。双荧光素酶报告结果显示,转染miR-146a后野生型Mtb感染的AECⅡ细胞中Ipr1活性升高(P<0.05),突变型Mtb感染的AECⅡ细胞中Ipr1活性无明显变化(P>0.05),表明Ipr1是miR-146a的靶基因。结论 过表达的miR-146a可增加Mtb感染的AECⅡ细胞活性,降低凋亡,研究机制认为可能与通过激活Ipr1水平相关。Ipr1是miR-146a靶基因,可通过激活表达而发挥减少Mtb对AECⅡ细胞活性的损伤。

小鼠腹腔巨噬细胞的分离培养及Ipr1基因真核表达载体的构建和表达

为了获取Ipr1基因全长编码序列,构建与EGFP基因融合的表达载体,观察小鼠Ipr1基因在小鼠巨噬细胞中的表达情况及对细胞生长状态的影响,试验通过RT-PCR方法获得Ipr1基因,将获得的Iprl基因片段与pEGFP-C1载体片段连接后获得真核表达质粒pEGFP-Ipr1,经PCR、酶切鉴定正确后,脂质体瞬时转染pEGFP-Ipr1至第5代的小鼠腹腔巨噬细胞内,以空质粒pEGFP-C1转染组作为对照,采用Western-blot检测Ipr1基因的表达并用荧光显微镜观察融合蛋白的表达情况。结果表明:研究构建了真核表达载体pEGFP-Ipr1并进行了Ipr1基因转染,通过Western-blot检测在大约50 ku处有目的条带,转染24 h后有绿色荧光蛋白表达,并经G418筛选获得稳定转染Ipr1基因的小鼠腹腔巨噬细胞株。说明试验获得了易于转染的小鼠腹腔巨噬细胞株,成功转染了Ipr1基因并得以表达。

PPE68/Ipr1真核共表达质粒的构建及鉴定

目的构建结核分枝杆菌PPE68基因和小鼠胞内病原体抗性基因1(Intracellular pathogen resistance 1,Ipr1)的真核共表达质粒,并在小鼠巨噬细胞RAW264.7中表达。方法将结核分枝杆菌PPE68基因和小鼠Ipr1基因分别亚克隆至含多启动子的共表达载体pBudCE4.1中,构建真核共表达质粒pBud68-Ipr1,转染RAW264.7细胞,通过RT-PCR及Western blot法检测PPE68和Ipr1基因的转录和表达。结果重组表达质粒pBud68-Ipr1经PCR、双酶切及测序证实,插入的PPE68和Ipr1基因片段序列正确;质粒转染RAW264.7细胞后,PPE68和Ipr1基因进行了转录和表达,基因编码产物相对分子质量分别为37 000和50 000。结论已成功构建了真核共表达质粒pBud68-Ipr1,并在RAW264.7细胞中获得表达,为PPE68/Ipr1重组BCG的构建及其免疫保护作用的进一步研究奠定了基础。

Ipr1和GFP基因真核共表达穿梭质粒的构建及其在人肺癌细胞中的表达

目的构建胞内病原体抗性基因1(Ipr1)和绿色荧光蛋白(GFP)基因真核共表达穿梭质粒,并在人肺腺癌细胞A549中表达。方法采用PCR方法,分别从质粒pEGFP-C1-Ipr1和pEGFP-C1中扩增Ipr1和GFP基因,将GFP基因、分枝杆菌复制子OriM和Ipr1基因同时克隆入多启动子真核共表达载体pBudCE4.1中,构建pBud-GFP-OriM-Ipr1穿梭质粒,脂质体法转染A549细胞,荧光显微镜观察GFP的表达,免疫组化方法检测Ipr1蛋白的表达。结果酶切和测序分析表明,pBud-GFP-OriM-Ipr1真核共表达穿梭质粒构建正确。转染A549细胞后,荧光显微镜下可观察到转染细胞中有GFP表达,免疫组化法可检测到Ipr1蛋白的表达,且定位于细胞核内。结论已成功构建Ipr1和GFP基因真核共表达穿梭质粒,为进一步研究Ipr1抗结核的功能奠定了基础。

细胞内病原体抗性基因1的原核表达

目的构建细胞内病原体抗性基因1(Intracellular pathogen resistance 1,Ipr1)的原核表达质粒,并在大肠杆菌中进行表达。方法以pMD19-T simple-Ipr1质粒为模板,采用PCR法扩增Ipr1基因,克隆至表达载体pET-32a(+)中,构建重组原核表达质粒pET-32a(+)-Ipr1,转化大肠杆菌BL21(DE3),IPTG诱导表达,表达产物经SDS-PAGE和Western blot鉴定。结果重组表达质粒经双酶切及测序鉴定构建正确;表达的重组Ipr1蛋白相对分子质量约为70 000,以1.5 mmol/L IPTG诱导4 h,目的蛋白的表达量最高,约占菌体总蛋白的16%,重组Ipr1蛋白可与His标签单克隆抗体特异性结合。结论成功构建了Ipr1基因重组原核表达质粒,并在大肠杆菌中表达了重组Ipr1蛋白,为进一步探讨Ipr1蛋白的功能及Ipr1重组BCG的构建奠定了基础。

象耳豆根结线虫对抗病番茄品种VFNT的致病性研究

象耳豆根结线虫是近年在我国发现的一种扩散迅速、寄主广泛、致病性强的根结线虫。为探究象耳豆根结线虫的强致病性原因,本研究用象耳豆根结线虫和南方根结线虫分别接种抗线虫番茄品种VFNT和感病番茄品种Rutgers,30 d后象耳豆根结线虫对VFNT和Rutgers的累计侵入率分别为14.1%和19.2%、虫瘿率为62.5%和81.6%,而此时南方根结线虫累计侵入率为0%和18.8%、虫瘿率为0%和68.5%,象耳豆根结线虫的侵染力和致病力显著强于南方根结线虫;通过侵染抗病番茄品种VFNT的病理切片以及根尖侵染早期胼胝质、活性氧染色发现象耳豆根结线虫的侵染不会激活Mi-1基因诱导的特异性抗性,在侵染早期南方根结线虫引起的胼胝质沉积量在72 h最大,是象耳豆根结线虫的2.0倍;体外H_(2)O_(2)应激测试发现,H_(2)O_(2)浓度为10~80μmol·L;象耳豆根结线虫对H_(2)O_(2)的耐受性显著强于南方根结线虫。象耳豆根结线虫具有强致病性的原因可能是:具有更强的侵染力和活性氧耐受力;侵染不会激活Mi-1基因诱导的特异性抗性且侵染引起的胼胝质的积累量较低。