低稳定性绿色荧光蛋白EGFP-PEST的载体构建及表达验证

目的:构建含有蛋白降解基序PEST序列的增强型绿色荧光蛋白(EGFP)融合基因表达载体pQCXIP-EGFPPEST-N1,并检测其对蛋白稳定性的调节。方法:以NFATx6-mPro-EGFP-PEST-YES为模板,PCR扩增EGFP-PEST序列,克隆入逆转录病毒载体pQCXIP-EGFP-N1构建pQCXIP-EGFP-PEST-N1,病毒包装后感染293FT细胞获得稳定细胞系;用蛋白酶体抑制剂MG-132处理细胞,Western印迹检测EGFP的表达变化。结果:构建获得逆转录病毒载体pQCXIP-EGFP-PEST-N1,感染293FT细胞后,与对照组相比,EGFP表达显著降低,并且该降低可被MG-132处理逆转。结论:构建了EGFP-PEST蛋白的表达载体,PEST可以介导EGFP蛋白发生蛋白酶体依赖的降解。为实现基因编辑效果的可视化筛选奠定了基础。     

信号肽序列对禽流感病毒H5N1 HA 蛋白GFP融合分子在真核细胞中表达的影响

[目的]构建绿色荧光蛋白(GFP)与禽流感病毒(AIV)HA基因的融合表达载体,观察信号肽序列的有无及位置对HA-GFP在293T细胞中的表达影响.[方法]应用PCR方法从H5N1亚型AIV质粒DNA中扩增出完整的或除去信号肽序列的HA基因片段,PCR产物经Xho Ⅰ和SmaⅠ双酶切后定向插入绿色荧光蛋白真核表达载体pEGFP-C1的不同位点,将得到的重组体M1,M2和M3分别转化宿主菌DH5a,经双酶切及.DNA测序鉴定分析后,采用脂质体转染法将pEGFF-C1,M1,M2和M3转染人胚肾细胞系293T细胞,荧光显微镜下观察HA-GFP的表达,流式细胞仪检测表达HA蛋白的细胞百分数.[结果]经酶切及测序鉴定成功构建了HA-GFP重组表达载体M1,M2和M3,荧光显微镜及流式细胞仪检测到重组质粒转染的293T细胞表达强的荧光蛋白,信号肽的有无对HA-GFP融合蛋白在293T细胞中的表达有显著影响,信号肽序列使HA-GFP融合蛋白在293T细胞中的表达减少,而信号肽的位置对融合蛋白表达量的影响不显著.[结论]信号肽的有无对HA-GFP融合蛋白在细胞中的表达有显著影响.     

Skp2过表达载体的构建及表达

目的:在HEK293细胞中获得Skp2全长基因,构建其高效真核表达载体。方法:提取人HEK293细胞总RNA,反转录合成c DNA,以特异性引物扩增Skp2全长基因并克隆入p Babe载体,筛选阳性克隆进行序列测定后,鉴定其表达情况。结果:PCR扩增得到特异性的约1300 bp的片段,序列测定结果表明与国外已发表的序列完全一致;将构建的p Babe-Skp2质粒转入HEK293细胞,与空质粒对照相比,Skp2的m RNA和蛋白表达水平均提高,并且p27蛋白水平降低。结论:构建获得Skp2基因高效真核表达载体,将用于Skp2的功能研究。     

hTEM8-N-RFP融合蛋白真核表达载体的构建及在HEK293F细胞中表达

目的:构建人肿瘤内皮标志物8(hTEM8)胞外区(N端)与红色荧光蛋白(RFP)融合表达载体并在HEK293F细胞中表达,为进一步研究hTEM8的相互作用蛋白及其在肿瘤血管形成过程中的机制奠定实验基础。方法:以质粒pDsRed-Express-C1和重组质粒pcDNA3.1(+)-hTEM8/Fc为模板,PCR扩增RFP和hTEM8-N基因片段,先后插入真核表达载体pcDNA3.1(+)中,构建重组表达载体pcDNA3.1(+)-hTEM8-N-RFP,转染HEK293F细胞,通过荧光显微镜观察融合蛋白在转染细胞中的的表达,并用G418对转染的细胞进行加压筛选,Western blot检测hTEM8-N-RFP融合蛋白在转染细胞中的表达。结果:DNA测序、酶切鉴定的结果显示,表达载体pcDNA3.1(+)-hTEM8-N-RFP构建成功,且序列正确。转染后经荧光显微镜观察到HEK293F细胞中有红色荧光,经加压筛选单克隆后,在荧光显微镜下观察到稳定表达红色荧光的细胞株,Western blot检测到融合蛋白hTEM8-N-RFP在真核细胞HEK293F中获得表达。结论:成功构建了pcDNA3.1(+)-hTEM8-N-RFP真核表达载体,并在HEK293F细胞中表达,为后期研究hTEM8的相互作用蛋白和其生理功能奠定了良好的基础。     

应用2A肽策略构建双基因共表达转基因斑马鱼的研究

目的以Tol2为骨架载体,以绿色荧光蛋白(GFP)、Cherry为报告基因,探讨采用2A肽双基因载体构建策略构建单启动子双基因共表达质粒的方法;将B细胞刺激因子(BAFF)分别置于2A序列前后位置,分析位置效应对跨膜融合蛋白的表达与剪切的影响,探讨多基因共表达转基因斑马鱼构建技术。方法以In Fusion法将GFP-2A-Cherry序列构建到Tol2质粒上,所得p Tol-GFP-2A-Cherry质粒转染He La细胞、显微注射1-细胞期斑马鱼受精卵;倒置荧光显微镜观察He La细胞、斑马鱼幼鱼体内GFP与Cherry蛋白的表达,Western blot法验证GFP和Cherry蛋白的表达量与剪切情况;分别构建p Tol2-GFP-2A-BAFF与p Tol2-BAFF-2A-Cherry质粒,Western blot法检查BAFF的表达与剪切情况。结果 p Tol2-GFP-2A-Cherry质粒转染的He La细胞,GFP与Cherry均可单独表达且表达呈现时空一致性;GFP-2A-Cherry融合蛋白可被剪切为GFP与Cherry,且成等比例表达趋势。p Tol2-GFP-2A-Cherry质粒显微注射1-细胞期斑马鱼受精卵可获得可单独表达GFP与Cherry蛋白的转基因斑马鱼;p Tol2-GFP-2A-BAFF与p Tol2-BAFF-2A-Cherry于斑马鱼体内均有融合蛋白的表达,且BAFF序列位于2A序列后更易于融合蛋白的剪切。结论通过2A肽策略构建可实现在斑马鱼体内单一载体、单一启动子调控双基因表达目的。发现编码跨膜分泌蛋白的功能基因位于2A序列的不同位置会直接影响蛋白的剪切,功能基因位于2A序列后易于跨膜蛋白的剪切。     

磷脂酰肌醇蛋白聚糖3真核表达载体的构建及在细胞中的表达

构建载体表达人磷脂酰肌醇蛋白聚糖3(Glypican-3,GPC3)蛋白,用以获得抗GPC3单克隆抗体。用PCR技术扩增GPC3基因,利用酶切位点将该序列插入p3XFLAG-CMV-14载体,构建p CMV-gpc3表达载体。通过脂质体将该载体转染至HEK293细胞中,利用Western blot技术检测最终结果。收集稳定表达的细胞,破碎,通过亲和层析柱,获得纯度较高的GPC3蛋白。成功构建p CMV-gpc3真核表达载体,转染至HEK293细胞后,经G418筛选获得稳定表达的单克隆细胞系;Western blot分析结果表明目的蛋白高效表达。     

小鼠紧密连接蛋白ZO-2 真核表达载体的构建和表达

目的:克隆小鼠紧密连接蛋白ZO-2(zonula occludens protein2)基因构建其真核表达载体,并验证其在293T细胞系中的表达,为进一步研究其功能奠定基础。方法:从小鼠淋巴结来源的cDNA中分三段分别扩增,通过基因克隆方法获得紧密连接蛋白ZO-2基因全长,连接至pMD-18T载体中,酶切测序正确后,插入pEGFP-C2载体中,构建真核表达载体pEGFP-C2-ZO2。酶切正确后,瞬时转染入293T细胞中,48h后荧光显微镜观察其绿色荧光GFP融合蛋白的表达,并用Western blot检测其在转染细胞中的蛋白水平表达。结果:通过酶切鉴定和测序结果证明成功克隆了ZO-2基因,western blot结果表明成功构建了真核表达载体pEGFP-C2-ZO2。结论:小鼠紧密连接蛋白ZO-2基因的获得和真核表达载体pEGFP-C2-ZO2的成功构建为下一步研究其生物学功能奠定了基础。     

copGFP和PuroR双标记基因慢病毒融合表达载体的构建及应用*

目的: 构建具有绿色荧光蛋白(copGFP)和嘌呤霉素抗性基因(PuroR)融合表达双筛选标记的慢病毒过表达载体,检测其嘌呤霉素抗性和绿色荧光蛋白表达的特性。方法: 从pCDH-CMV-MCS-copGFP载体中扩增copGFP编码区DNA序列,从pLKO.1载体中扩增Puro^R编码区DNA序列,运用重组PCR方法,扩增copGFP与Puro^R基因融合编码序列并克隆至经BamH Ⅰ+Sal Ⅰ双酶切的pCDH-CMV-MCS-copGFP载体片段中,构建含copGFP和Puro^R融合表达双筛选标记的慢病毒过表达载体;载体的融合标签序列进行测序确证;将该载体用辅助包装质粒PLP1、PLP2、VSVG在293T细胞中包装成慢病毒后感染肝癌细胞MHCC97H,检测感染细胞对嘌呤霉素的抵抗作用以及绿色荧光蛋白的表达情况;为验证该载体表达外源目的基因的有效性,将Sp1编码区DNA序列插入该载体中包装成慢病毒,用对照及表达Sp1的慢病毒感染肝癌细胞MHCC97H,感染细胞经1 mg/ml嘌呤霉素筛选7 d后获得稳定感染细胞株,提取稳定感染细胞的总RNA及总蛋白,分别运用RT-qPCR和Western blot方法检测Sp1在对照及表达Sp1的慢病毒感染的肝癌MHCC97H细胞中的mRNA和蛋白表达水平的差异。结果: 成功构建含copGFP和Puro^R融合表达双筛选标记的慢病毒过表达载体;该载体与辅助质粒包装出的慢病毒感染肝癌细胞后,感染细胞同时具有嘌呤霉素抗性和表达绿色荧光蛋白特性;将Sp1编码序列插入该载体,包装慢病毒并肝癌细胞,Sp1 的mRNA水平对照细胞相比分别升高3.3倍,蛋白水平升高2.2倍(P＜0.01)。 结论: 成功构建含copGFP和Puro^R融合表达双筛选标记的慢病毒过表达载体,该载体编码的融合双标记基因具有嘌呤霉素抗性和绿色荧光蛋白表达的特性,可高水平表达长片段的目的基因。     

SIRT2的亚细胞定位及其对293T细胞增殖的影响

目的:构建SIRT2的真核表达载体,并检测其在人胚肾细胞株293T中的亚细胞定位以及对293T细胞增殖的影响。方法:以SIRT2-p IRES质粒为模板PCR扩增获得SIRT2基因目的片段,然后将其克隆到真核表达载体p EGFP-C2中,使目的基因能够和GFP融合表达;采用脂质体法转染293T细胞,在荧光显微镜下观察融合蛋白的亚细胞定位;用核浆分离和Western印迹方法检测融合蛋白的亚细胞定位,加入出核抑制剂细霉素B,进行同样的处理;采用MTT法检测SIRT2对293T细胞增殖的影响。结果:SIRT2主要分布在细胞质中,加入细霉素B后,在细胞质和细胞核中都有明显分布;SIRT2在细胞质中时抑制293T细胞的增殖,当其入核时抑制作用减弱。结论:SIRT2具有核质穿梭功能,它的亚细胞定位是个动态变化过程;SIRT2抑制细胞的增殖,抑制作用的强弱与其亚细胞定位有关。     

人Rab12基因真核表达载体的构建及在HEK293细胞中的表达

Rab蛋白参与细胞的囊泡运输过程。自噬体-溶酶体的融合需要活化的Rab12蛋白参与。本研究从HEK293细胞获取总RNA,采用RT-PCR方法扩增出Rab12基因的ORF全序列,将其克隆到含有增强型绿色荧光蛋白(EGFP)基因的真核表达载体pEGFP-N1上,成功构建重组质粒pEGFP-Rab12,然后采用lipofectamine 2000将重组质粒转染至HEK293细胞中并获得高表达。     

人H-ras基因真核表达载体的构建及其对肿瘤细胞生长的促进作用

目的:构建癌基因H-ras真核表达载体,并检测其对肿瘤细胞生长的作用。方法:以乳腺文库为模板,PCR扩增H-ras基因片段,将其插入p XJ-40-myc载体后转染人胚肾HEK293T细胞,用Western印迹检测该融合蛋白的表达;将重组质粒转染人肠癌HCT-116细胞和人肝癌Hep G2细胞,通过细胞生长曲线(CCK8法)对myc-H-ras影响肿瘤细胞生长的情况进行分析。结果:利用PCR技术,从乳腺文库中扩增出H-ras基因片段,并成功插入p XJ-40-myc载体;重组质粒转染HEK293T细胞,经Western印迹检测融合蛋白正确表达;细胞生长曲线结果显示,转染myc-H-ras的结肠癌HCT-116细胞和人肝癌Hep G2细胞比转染空载体的细胞生长快。结论:构建了人H-ras基因真核表达载体,为进一步研究ras基因在肿瘤细胞中的作用奠定了一定基础。     

基孔肯雅病毒囊膜蛋白假病毒模型的构建

目的:以HIV为骨架构建单次复制性的含基孔肯雅病毒囊膜蛋白的假病毒模型,观察其对哺乳动物细胞的侵染性。方法:PCR合成基孔肯雅病毒囊膜蛋白基因,克隆到真核表达载体上,与HIV慢病毒包装系统质粒共转染293FT细胞,48 h后收培养上清,在8μg/mL Polybrene存在下感染293FT细胞,感染48 h后在荧光显微镜下观察结果。结果:PCR合成了基孔肯雅病毒囊膜蛋白基因并克隆到真核表达载体上,测序结果正确;共转染293FT细胞后,检测到基孔肯雅病毒囊膜蛋白的表达并包装成假病毒,感染新鲜293FT细胞后能够检测到绿色荧光蛋白。结论:合成的基孔肯雅病毒囊膜蛋白基因能正确表达并包装成假病毒,含基孔肯雅病毒囊膜蛋白的假病毒能感染293FT细胞并表达绿色荧光蛋白,可用该假病毒模型进一步研究基孔肯雅病毒的感染性,筛选评价抗基孔肯雅病毒药物。     

Kozak序列+4G提高绿色荧光蛋白在HEK293细胞中的表达

构建含不同Kozak序列的绿色荧光蛋白(GFP)基因真核表达载体, 并检测它们在HEK293细胞中的表达差异。 通过设计突变的PCR引物改变目的基因GFP的Kozak序列, +4 位碱基分别为A和G, 且不改变氨基酸编码, 将PCR扩增的GFP片段与载体pcDNA3.1进行酶切、连接、转化、鉴定。成功构建的pHGFP-A, pHGFP-G质粒采用脂质体法转染HEK293细胞, 荧光显微镜下观察绿色荧光表达, 流式细胞术检测目的蛋白GFP的荧光表达阳性率, Western blot检测目的蛋白GFP的表达。构建的两质粒均能有效转染 HEK293细胞, 其中流式细胞术分析显示: pHGFP-A组GFP阳性率约为15%, pHGFP-G组GFP阳性率约为45%; Western blot 显示pHGFP-G的GFP表达量约为pHGFP-A的GFP表达量3.87倍。结果表明, Kozak序列+4G(?3位为嘌呤碱基时)在蛋白表达中发挥重要作用, 可以使绿色荧光蛋白GFP在HEK293细胞中的表达量提高约4倍。     

Kozak序列+4G提高绿色荧光蛋白在HEK293细胞中的表达

构建含不同Kozak序列的绿色荧光蛋白(GFP)基因真核表达载体, 并检测它们在HEK293细胞中的表达差异。 通过设计突变的PCR引物改变目的基因GFP的Kozak序列, +4 位碱基分别为A和G, 且不改变氨基酸编码, 将PCR扩增的GFP片段与载体pcDNA3.1进行酶切、连接、转化、鉴定。成功构建的pHGFP-A, pHGFP-G质粒采用脂质体法转染HEK293细胞, 荧光显微镜下观察绿色荧光表达, 流式细胞术检测目的蛋白GFP的荧光表达阳性率, Western blot检测目的蛋白GFP的表达。构建的两质粒均能有效转染 HEK293细胞, 其中流式细胞术分析显示: pHGFP-A组GFP阳性率约为15%, pHGFP-G组GFP阳性率约为45%; Western blot 显示pHGFP-G的GFP表达量约为pHGFP-A的GFP表达量3.87倍。结果表明, Kozak序列+4G(?3位为嘌呤碱基时)在蛋白表达中发挥重要作用, 可以使绿色荧光蛋白GFP在HEK293细胞中的表达量提高约4倍。     

利用CRISPR/Cas系统构建在XRCC6内源基因插入Flag标签序列的HeLa细胞系

目的:利用CRISPR/Cas系统在XRCC6基因5′端插入Flag标签序列,筛选XRCC6-Flag稳定表达的宫颈癌细胞(He La)株。方法:根据Gen Bank中XRCC6基因序列,设计XRCC6基因敲入的g RNA序列,构建入p Cas-Guide载体中,获得p Cas-XRCC6载体;设计XRCC6基因的同源臂序列,利用搭桥PCR方法将同源臂和Flag标签序列作为模板进行扩增,得到供体DNA片段,并将其克隆到p Back Zero-T表达载体上,获得p XRCC6-Donor载体;将上述2个载体共转染He La细胞,采用PCR、Western印迹等方法检测和筛选Flag标签序列插入XRCC6基因5′端的细胞株。结果:构建了p Cas-XRCC6和p XRCC6-Donor载体,筛选获得3株XRCC6-Flag稳定表达细胞株。结论:构建了XRCC6-Flag稳定细胞株,为研究XRCC6基因及其蛋白产物的生物学功能奠定了基础。     

RRAGD-EGFP融合蛋白在MDA-MB-436细胞中的表达定位

目的:构建RRAGD-EGFP融合基因表达载体pQCXIP-RRAGD-EGFP,并检测RRAGD-EGFP融合蛋白在MDA-MB-436细胞中的表达定位。方法:提取HEK293细胞总RNA,逆转录得到cDNA并扩增RRAGD基因,克隆入逆转录载体pQCXIP-EGFP-N1,病毒包装后感染人乳腺癌细胞系MDA-MB-436,活细胞观察其在细胞内的表达定位。结果:构建获得逆转录病毒载体pQCXIP-RRAGD-EGFP,融合蛋白RRAGD-EGFP定位于胞浆囊泡和细胞核。结论:RRAGD-EGFP融合蛋白在MDA-MB-436细胞中表达定位于胞浆囊泡,与其参与溶酶体调节功能一致,为后续分析RRAGD在cell-in-cell中的作用奠定了基础。     

人VHL基因真核表达载体的构建及其对肿瘤细胞生长的抑制

目的:构建人抑癌基因VHL的真核表达载体,并验证其对肿瘤细胞生长的影响。方法:采用PCR技术从人乳腺文库中扩增人VHL基因,将其克隆到p XJ-40-myc载体中,酶切和测序验证后转染人胚肾293T细胞,通过蛋白免疫印迹鉴定其表达;转染人乳腺癌ZR75-1细胞和肝癌Hep G2细胞,通过CCK8法测定细胞生长曲线。结果:从人乳腺文库中扩增得到约650 bp的DNA片段,并克隆至p XJ-40-myc载体上,且测序与目的序列完全一致;转染人胚肾293T细胞后,蛋白免疫印迹检测到相对分子质量为26×103的目的基因表达产物;细胞生长曲线显示,转染myc-VHL的乳腺癌、肝癌细胞较空载体细胞生长慢。结论:构建了myc-VHL真核表达载体,myc-VHL抑制癌细胞生长,为进一步研究VHL在肿瘤发生发展中的功能奠定了基础。     

RNA沉默抑制子p19调控细胞周期相关蛋白表达

番茄丛矮病毒的P19蛋白不仅是一个重要的病毒致病因子,而且还可作为RNA干扰(RNAi)的抑制子．这种作用是通过限制细胞内的小RNA,比如小干扰RNA(siRNAs)和微RNA(miRNAs)来实现．但是目前对P19蛋白在哺乳动物细胞上的作用还未见报道．构建了一株p19稳定表达的293细胞系,即293-p19．流式细胞仪分析发现在293细胞中过量表达P19蛋白可显著引发细胞周期的G2/M阻滞．细胞增殖实验显示,293-p19细胞的DNA复制及细胞生长均受到显著的抑制． 此外,研究还发现p19可使人胚肾293细胞内的细胞周期调控子的表达谱发生改变． 其中包括上调cyclin A1,CDK2,CDK4,CDK6,p18,cyclin D2,p19INK4d和E2F1,及下调p15,cyclin A,cyclin B1和cyclin E1的表达．上述研究结果提示,p19有可能靶向多个G2/M调控蛋白从而引发细胞的G2/M阻滞．     

人核糖体DNA打靶载体介导mda-7基因对肝癌的体外基因治疗研究

人核糖体DNA打靶载体pHr是一种由中南大学医学遗传学国家重点实验室开发构建的针对人类基因组的同源重组质粒载体．利用pHr构建了一种mda-7/GFP融合基因的人源基因表达载体pHr-CMG,并研究了其在肝癌细胞系Bel-7402中的作用．利用荧光显微镜、RT-PCR和Western blotting检测了mda-7/GFP融合基因的表达;利用细胞周期分析、MTT和Hoechst33258染色研究了其在细胞中的作用．结果显示,pHr-CMG载体能在Bel-7402细胞中有效表达MDA-7/GFP融合蛋白,进而抑制细胞增殖和诱导细胞凋亡,推测其可能是由载体表达了mda-7基因引起细胞在G2/M期累积所导致的．同时,实验结果证实了人核糖体DNA打靶载体系统以及pHr-CMG表达载体的有效性,为其在进一步基因治疗研究中的应用提供了理论和实验基础．     

Kozak序列(+4G)对携带EGFP标签的人淀粉样前体蛋白751在CHO细胞中表达的影响

目的:观察Kozak序列(+4G)对稳定转染的人淀粉样前体蛋白(hAPP751)-EGFP融合真核表达载体在CHO细胞中表达的影响,为APP的水解代谢研究提供细胞模型。方法:分别将含Kozak序列(+4G)和不含Kozak序列的hAPP751全长基因片段亚克隆入pEGFP-N1表达载体,得到pEGFP-hAPP751(+4G)和pEGFP-hAPP751重组质粒,转染CHO细胞,通过G418筛选稳定转染细胞株,再用倒置荧光显微镜挑取绿色荧光强的细胞进行亚克隆,并观察融合蛋白的表达强度和细胞定位,最后用EGFP抗体通过Western印迹检测融合蛋白。结果:PCR、酶切和测序证明将含Kozak序列(+4G)和不含Kozak序列的hAPP751全长基因片段分别连入了真核表达载体pEGFP-N1中;荧光显微镜下观察pEGFP-hAPP751(+4G)稳定转染细胞的细胞膜和细胞质产生较强的绿色荧光,其中在细胞质中成不均匀颗粒状分布,Western印迹检测到相对分子质量约156 000的融合表达蛋白,与预期相符;pEGFP-hAPP751转染细胞,其绿色荧光十分微弱且在整个细胞均匀分布,Western印迹检测到相对分子质量约26 000的EGFP,但检测不到预期的hAPP751-EGFP融合表达蛋白。结论:Kozak序列(+4G)可以明显促进hAPP751的表达,获得稳定转染且高水平融合表达hAPP751-EGFP的细胞株。