目的 設(shè)計、構(gòu)建并篩選出轉(zhuǎn)染至人骨肉瘤細胞系OS-9901,對c-myc 沉默效果最佳的復(fù)制缺陷型重組腺病毒質(zhì)粒pAd-c-myc- 短發(fā)夾RNA(short hairpin RNA,shRNA)包裝出表達c-myc-shRNA 的重組腺病毒,并測定其滴度。 方法 設(shè)計有shRNA 結(jié)構(gòu)的3 對單鏈寡核苷酸(ss oligos),經(jīng)變性退火為雙鏈寡核苷酸(ds oligos),插入穿梭質(zhì)粒pENTR/U6 載體,測序正確后,經(jīng)LipofectamineTM2000 陽離子脂質(zhì)體介導(dǎo)入人骨肉瘤細胞系OS-9901,采用RTPCR篩選對c-myc 沉默效果最佳的穿梭質(zhì)粒pENTR/U6-shRNA,然后與腺病毒骨架質(zhì)粒行同源重組,篩選出正確重組子。采用293A 細胞包裝出表達c-myc-shRNA 的復(fù)制缺陷型重組腺病毒,觀察其細胞病變效應(yīng)(cytopathic effect,CPE),采用病毒顆粒法(viral particles,VP)和50% 組織培養(yǎng)感染劑量法(50% tissue culture infective dose,TCID50)測定病毒滴度。 結(jié) 果 電泳驗證后的ds oligos 插入穿梭質(zhì)粒pENTR/U6 載體,測序結(jié)果提示構(gòu)建的pENTR/U6-shRNA 質(zhì)粒正確。從3 對ds oligos 通過RT-PCR 方法篩選出對c-myc 沉默效果最佳的穿梭質(zhì)粒pENTR/U6-shRNA,經(jīng)Pac Ⅰ酶切線性化后同源重組成功構(gòu)建了介導(dǎo)c-myc-shRNA 復(fù)制缺陷型重組腺病毒,CPE 和空泡現(xiàn)象 3 d 開始出現(xiàn),6 d 更加明顯。采用VP法測定的第1 代腺病毒滴度為5.23 × 109 VP/mL,經(jīng)3 ~ 4 代擴增后可達2.26 × 1012 VP/mL。TCID50 證實病毒滴度為10-3.8/0.1 mL。 結(jié)論 通過RNA 干擾技術(shù),體外成功構(gòu)建了介導(dǎo)shRNA-c-myc 復(fù)制缺陷型重組腺病毒。
目的 構(gòu)建沉默環(huán)氧化酶-2(COX-2)基因重組慢病毒,觀察其體外侵襲的抑制作用,從而探討干擾COX-2抑制喉癌細胞增殖的作用機理,為喉癌的治療提供新的思路。 方法 逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈反應(yīng)(RT-PCR)檢測COX-2基因在人表皮樣喉癌細胞(Hep-2)中的表達情況。利用上海吉凱公司RNA干擾(RNAi)慢病毒表達載體系統(tǒng),構(gòu)建針對COX-2基因慢病毒RNAi表達載體。轉(zhuǎn)染Hep-2細胞,干擾COX-2基因的表達,實時定量PCR檢測干擾前后基因表達變化。利用生長曲線測定干擾載體轉(zhuǎn)染前后細胞生長速度變化。流式細胞儀檢測細胞的生長周期。Boyden侵襲小室法測定體外侵襲力。 結(jié)果 成功構(gòu)建了COX-2慢病毒RNAi表達載體,并建立了干擾COX-2基因的Hep-2細胞系。實時定量PCR檢測COX-2基因在Hep-2細胞系中過表達被顯著抑制。生長曲線測定,COX-2基因干擾后細胞增殖明顯變慢。流式細胞儀檢測細胞的生長周期可見干擾組誘導(dǎo)Hep-2細胞凋亡,轉(zhuǎn)染G0~G1期細胞數(shù)量明顯上升,S期細胞減少,表明siRNA干擾Hep-2細胞后,細胞由G0~G1期進入到S期受到阻滯,細胞增殖速度下降。體外侵襲實驗中,Hep-2-AS侵襲細胞數(shù)(31.0 ± 1.8)顯著低于Hep-2細胞(104.0 ± 2.6)及Hep-2-P細胞(99.0 ± 2.7),差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。 結(jié)論 喉癌中過表達的COX-2基因被干擾后表達明顯降低并顯著抑制細胞的生長速度和侵襲能力。同時驗證了COX-2基因RNA干擾在進行抗腫瘤的治療中潛在的應(yīng)用前景。
目的 采用RNA干擾技術(shù)沉默CCS(copper chaperone for SOD1)基因,構(gòu)建相關(guān)小干擾RNA(siRNA),探索出針對CCS的高效siRNA序列。 方法 合成用于人臍靜脈內(nèi)皮細胞(HUVEC)細胞中沉默CCS基因的siRNA。應(yīng)用脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染的方法在HUVEC細胞中對CCS基因進行RNA沉默。蛋白免疫印跡Western blotting檢測沉默前后CCS蛋白表達變化的情況,甲基四唑藍法MTT檢測轉(zhuǎn)染前后細胞活力。最后用單因素方差分析對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計學(xué)分析,以確定有效的siRNA序列。 結(jié)果 轉(zhuǎn)染前后細胞形態(tài)無肉眼可見變化,轉(zhuǎn)染后細胞活力分別為98.5%和98.8%。CCS蛋白沉默率分別為63.7%和61.4%。 結(jié)論 采用siCCS-2和siCCS-3序列轉(zhuǎn)染條件對HUVEC細胞活力損傷小,CCS沉默效率高,實驗條件穩(wěn)定,重復(fù)性好。為我們繼續(xù)研究沉默CCS后抑制血管內(nèi)皮細胞的生長增殖、血管形成提供了穩(wěn)定的實驗基礎(chǔ)。
目的探索以小干擾RNA(siRNA)慢病毒干擾載體組建的慢病毒對人HepG2細胞分化抑制蛋白1(Id1)基因的沉默效應(yīng)。 方法構(gòu)建4種針對Id1基因不同干擾靶點的Id1-siRNA慢病毒干擾載體(pCGSIL-GFP-Id1-1、pCGSIL-GFP-Id1-2、pCGSIL-GFP-Id1-3及pCGSIL-GFP-Id1-4),將其轉(zhuǎn)染至293T細胞,以篩選出針對Id1基因的最有效的RNA干擾(RNAi)靶序列。再以沉默效果最優(yōu)的干擾載體進一步構(gòu)建慢病毒(Id1-RNAi-LV),感染人HepG2細胞后,采用實時定量PCR法和Western blot法分別檢測其Id1 mRNA及其蛋白的表達水平。 結(jié)果與pCGSIL-GFP-Id1-1組、pCGSIL-GFP-Id1-2組及pCGSIL-GFP-Id1-3組比較,pCGSIL-GFP-Id1-4組的Id1蛋白表達水平最低(P<0.05),沉默效果最優(yōu)。以pCGSIL-GFP-Id1-4干擾載體組建慢病毒后,測得慢病毒的病毒滴度為2.0×109 TU/mL。與空白對照組和陰性對照組比較,以組建的慢病毒感染人HepG2細胞后,人HepG2細胞中Id1 mRNA及其蛋白的表達水平均降低(P<0.05)。 結(jié)論本實驗構(gòu)建的特異性慢病毒可穩(wěn)定地介導(dǎo)Id1基因的沉默。
目的觀察探討鈣結(jié)合蛋白S100A4基因靜默對氧誘導(dǎo)視網(wǎng)膜新生血管(RNV)的抑制作用及其機制。 方法7日齡C57BL/6J小鼠150只隨機分為正常組、正常-病毒對照組、單純模型組、基因治療組、空白載體組, 每組30只。正常組、正常-病毒對照組小鼠在常氧環(huán)境下飼養(yǎng); 其余3組小鼠建立氧誘導(dǎo)視網(wǎng)膜病變模型。小鼠12日齡時, 基因治療組及空白載體組小鼠雙眼玻璃體腔注射病毒滴度為1.0×109 PFU/ml的攜帶針對S100A4小干擾RNA的重組腺病毒載體(Ad-S100A4-RNAi)和帶綠色熒光蛋白的空白腺病毒載體各1.0μl; 正常-病毒對照組小鼠玻璃體腔注射同樣滴度的等量Ad-S100A4-RNAi。正常組及單純模型組小鼠不做任何處理。小鼠15日齡時, 基因治療組和正常組作視網(wǎng)膜組織冰凍切片觀察病毒轉(zhuǎn)染情況。小鼠17日齡時, 各組作視網(wǎng)膜組織切片, 計數(shù)突破視網(wǎng)膜內(nèi)界膜的血管內(nèi)皮細胞核; 作全視網(wǎng)膜鋪片免疫熒光染色, 觀察視網(wǎng)膜血管變化; 蛋白免疫印跡法(Western blot)及實時PCR檢測小鼠視網(wǎng)膜S100A4、B細胞淋巴瘤/白血病-2基因(bcl-2)、半胱天冬酶(Caspase)-3及環(huán)磷腺苷效應(yīng)元件結(jié)合蛋白(CREB)的蛋白和mRNA表達。 結(jié)果熒光顯微鏡觀察發(fā)現(xiàn), 正常組小鼠視網(wǎng)膜未見病毒綠色熒光, 僅可見少量自身熒光; 基因治療組小鼠視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細胞層、內(nèi)叢狀層、內(nèi)核層、外叢狀層可見病毒綠色強熒光, 外核層可見少量弱熒光。單純模型組突破內(nèi)界膜的血管內(nèi)皮細胞核計數(shù)較正常組明顯增加, 差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=15.68, P<0.05);基因治療組突破內(nèi)界膜的血管內(nèi)皮細胞核計數(shù)較單純模型組、空白載體組明顯下降, 差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(t=13.61、14.64, P<0.05)。與單純模型組、空白載體組比較, 基因治療組小鼠RNV面積、無灌注區(qū)面積明顯減少, 差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。Western blot及實時PCR檢測結(jié)果顯示, 與單純模型組、空白載體組比較, 基因治療組小鼠視網(wǎng)膜S100A4、bcl-2、CREB蛋白及mRNA表達明顯下調(diào), 差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);Caspase-3蛋白及mRNA表達明顯上調(diào), 差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。 結(jié)論S100A4基因靜默可抑制氧誘導(dǎo)RNV。其機制可能與S100A4基因靜默下調(diào)bcl-2、CREB表達, 上調(diào)Caspase-3表達作用有關(guān)。
本文為研究 Snail1 基因?qū)眵[癌細胞株 Hep-2 緊密連接蛋白表達及遷移能力的影響,將含有 Snail1 基因的短發(fā)夾 RNA(Sh-RNA)的質(zhì)粒轉(zhuǎn)染喉鱗癌細胞株 Hep-2,培養(yǎng)出可穩(wěn)定傳代的 Snail1 基因沉默的細胞(命名為 Sh-snail1 細胞)。課題組以蛋白免疫印跡技術(shù)檢測緊密連接蛋白 ZO-1、Occludin、Claudin-5 的表達是否發(fā)生變化。然后設(shè)計傷口愈合實驗檢測其遷移能力,再以蛋白免疫印跡技術(shù)檢測與細胞遷移能力密切相關(guān)的 RhoGTP 酶家族重要成員 RhoA、Cdc42 蛋白的表達變化。結(jié)果表明,Sh-snail1 細胞緊密連接關(guān)鍵蛋白 ZO-1、Occludin、Claudin-5 表達明顯上調(diào),遷移能力明顯減弱,且 RhoA、Cdc42 蛋白表達下調(diào)。該研究表明,喉鱗癌 Hep-2 細胞通過下調(diào) Snail1 基因的表達使細胞間連接更加緊密,同時抑制 Hep-2 細胞的遷移能力,下調(diào) RhoA、Cdc42 蛋白的表達。本文研究結(jié)果證實,Snail1 基因與 Hep-2 細胞轉(zhuǎn)移過程中的細胞間緊密連接打開以及細胞遷移能力增強密切相關(guān),為靶向治療喉鱗癌提供分子機制的研究依據(jù)。
目的探討小干擾 RNA(small interfering RNA,siRNA)慢病毒介導(dǎo)沉默 P75 神經(jīng)生長因子受體(P75 neurotrophin receptor,P75NTR)基因?qū)Υ笫?BMSCs 成骨分化的影響。方法首先設(shè)計 3 條慢病毒介導(dǎo) P75NTR 基因的 siRNA 序列(P75NTR-siRNA-1、2、3)以及陰性對照(negative control,NC)-siRNA,分別轉(zhuǎn)染第3 代 SD 大鼠 BMSCs;倒置顯微鏡下觀察細胞形態(tài)變化,實時熒光定量 PCR 及 Western blot 檢測細胞 P75NTR 基因及蛋白表達情況,并篩選沉默效果最佳的 P75NTR-siRNA 進行后續(xù)成骨分化實驗。取第 3 代 SD 大鼠 BMSCs,隨機分為實驗組、陰性對照組及空白對照組;其中,陰性對照組及實驗組分別采用 NC-siRNA 及篩選的 P75NTR-siRNA 慢病毒載體轉(zhuǎn)染 BMSCs,空白對照組為正常 BMSCs。采用 MTT 法檢測轉(zhuǎn)染后細胞增殖情況;各組細胞經(jīng)成骨誘導(dǎo)分化培養(yǎng)后,Western blot 檢測成骨相關(guān)蛋白[骨鈣蛋白(osteocalcin,OCN)及 Runx 相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子 2(Runx related transcription factor 2,Runx2)]表達,免疫組織化學(xué)染色觀察Ⅰ型膠原表達情況,ALP 檢測以及茜素紅染色觀察成骨情況。結(jié)果慢病毒介導(dǎo) P75NTR 基因轉(zhuǎn)染 BMSCs 后,其 P75NTR mRNA 及蛋白表達量均明顯降低(P<0.05),其中 P75NTR-siRNA-3 沉默效果最佳。P75NTR 基因沉默后,MTT 檢測示實驗組細胞增殖較兩對照組明顯增快(P<0.05)。成骨誘導(dǎo)分化培養(yǎng)后,實驗組 OCN 及 Runx2 蛋白相對表達量、Ⅰ 型膠原蛋白表達、ALP 活力均明顯高于兩對照組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);且隨成骨誘導(dǎo)時間延長,礦化結(jié)節(jié)逐漸增多。結(jié)論siRNA 慢病毒沉默 P75NTR 基因可以促進大鼠 BMSCs 成骨分化,為治療骨缺損提供了新思路。