生物样本库安全管理体系的建立与完善

正精准医学时代的到来促进了生物样本库的迅速发展~([1]),我国生物样本库的数量已经呈现逐步上升趋势。然而,生物样本库建设过程中安全管理体系的建立需要引起生物样本库建设者的高度重视。生物样本库安全管理体系需要考虑生物安全和生物安保两个层面,其中生物安全(biosafety)是     

日本血吸虫核糖核酸酶T2的表达及其功能分析

目的制备重组151本血吸虫核糖核酸酶T2蛋白（rSj RNase T2）,并分析其生物学功能。方法根据编码RNase T2开放阅读的基因序列设计、合成一对5’端带有酶切位点的引物。采用PCR方法从质粒CP1412/PEu—GST中扩增编码RNase T2蛋白成熟肽的基因片段,亚克隆到表达载体pET28a（＋）中,构建重组表达质粒Sj RNase T2-pET28a。将重组表达质粒转化到E．coli BL21中,用异丙基-β-D-硫代吡喃半乳糖苷（IPTG）进行诱导表达,用镍螯合亲和层析胶在变性条件下纯化rSj RNase T2蛋白。纯化蛋白通过尿素浓度梯度透析的方法进行复性,制备可溶性rSj RNase T2。以酵母RNA为底物进行消化,采用琼脂糖凝胶电泳的方法检测rSj RNase T2酶活性。用纯化的rSj RNase T2免疫小鼠,采用酶联免疫法（ELISA）检测小鼠血清特异抗体水平,观察其抗原性;采用检测Western blot抗rSj RNase T2抗体IgG与成虫可溶性虫抗原、成虫外分泌抗原、虫卯可溶性抗原和虫卵外分泌抗原的反应性,并观察Sj RNase T2在虫体中的分布。以rSj RNase T2刺激巨噬细胞RAW264．7,通过流式分析观察RAW264．7细胞表面标志物CD16／32、CD206表达水平的变化,采用RTPCR检测RAW264．7细胞内诱导型一氧化氮合酶与精氨酸酶基因mRNA的表达水平,采用ELISA检测RAW264．7细胞培养上清液中IL-12及IL-10水平的变化,以观察Sj RNase T2的免疫凋节功能。结果重组表达质粒Sj RNase T2-pET28a构建成功,经IPTG诱导,能表达重组Sj RNase T2蛋白。该蛋白以包涵体形式存在,经过复性能获得部分可溶性蛋白。rSj RNaseT2具有酶活性,能够水解酵母RNA。ELISA检测rSj RNase T2免疫小鼠血清特异性抗体滴度为1：200000,该抗血清能识别来源于血吸虫虫卯及虫卯外分泌抗原中的天然RNase T2。rSj RNase T2可诱导巨噬细胞向M2型方向转化,表达高水平的IL-10、精氨酸酶及CD206表面分子。结论rSj RNase T2表达成功。该蛋白具有天然的酶学特性和抗原性,能调节巨噬细胞向M2型方向分化。     

日本血吸虫硫氧还蛋白谷胱甘肽还原酶免疫功能的研究

目的 目的 研究日本血吸虫硫氧还蛋白谷胱甘肽还原酶 （Thioredoxin Glutathione Reductase of Schistosoma japoni? cum,SjTGR） 的免疫原性及抗日本血吸虫感染的免疫保护性作用。 方法 方法 75只小鼠随机分为5组： 空白组、 PBS组、 CpG2免疫组、 TGR免疫组和TGR + CpG2联合免疫组, 免疫3次。首次免疫前及第3次免疫后2周经尾静脉采血, 采用酶联免疫法分别检测血清中抗SjTGR蛋白IgG、 IgG1和IgG2a的抗体水平。第3次免疫后2周, 每只小鼠经腹部感染日本血吸虫尾蚴40±2条, 42 d后剖杀, 收集成虫和虫卵, 计算减虫率和减卵率; 制备各组小鼠单个脾淋巴细胞, 采用流式细胞术检测脾细胞表面标志物CD44high 、 CD4+ CD44high 或CD8+ CD44high 水平; 用SjTGR刺激免疫小鼠脾细胞72 h, 采用酶联免疫法检测脾细胞的IL?2、 IL?4、 IL?10和IFN?γ的水平。 结果 结果 第3次免疫后2周TGR与CpG2 + TGR免疫组小鼠血清抗SjTGR 抗体的IgG滴度均达1： 200 000以上, IgG2a与IgG1的比值 （IgG2a/ IgG1） 随时间的延长缓慢增高。TGR免疫组和TGR + CpG2联合免疫组细胞上清中的IFN?γ和IL?2水平与空白组、 PBS组、 CpG2免疫组相比明显增高 （P < 0.05）。TGR免疫组与TGR + CpG2免疫组小鼠脾细胞的CD44high 、 CD8+ CD44high 及CD4+ CD44high 与空白组和PBS组相比细胞比值增加 （P < 0.05）。TGR免疫组和CpG2 + TGR免疫组的减虫率分别为9.4%, 10.5%, 减卵率分别为9.2%和32.8%。 结论 结论 SjTGR具有较强的免疫原性, 可诱导小鼠免疫反应向Th1型极化, 但不足以产生抗日本血吸虫感染的保护效应。CpG2 ODN可能是一种有效的Th1型免疫佐剂。     

检测华支睾吸虫特异性IgG4生物素-亲和素复合酶联免疫吸附法的建立及检测效能分析

目的探讨亲和素-生物素复合酶联免疫吸附法(ABC-ELISA)检测特异性Ig G4抗体用于诊断华支睾吸虫病的效果。方法建立检测华支睾吸虫特异性抗体Ig G4的ABC-ELISA法(Ig G4-ABC-ELISA),以此方法检测华支睾吸虫病、日本血吸虫病、卫氏并殖吸虫病、弓形虫病、棘球蚴病、囊尾蚴病和曼氏裂头蚴病患者血清样本。以Ig G4-ELISA和Ig GELISA法为对照,比较3种方法用于诊断华支睾吸虫病的敏感性、特异性、阳性预测值、阴性预测值及诊断效率。结果成功建立了用于检测华支睾吸虫特异性抗体的Ig G4-ABC-ELISA法,用此方法检测华支睾吸虫病患者血清特异性抗体Ig G4的敏感性为90.0%,特异性为98.2%,阳性预测值为93.8%,阴性预测值为97.0%,诊断效率为96.3%;Ig G4-ELISA法检测华支睾吸虫病患者血清特异性抗体敏感性为86.0%,特异性为98.2%,阳性预测值为93.5%,阴性预测值为95.9%,诊断效率为95.4%;Ig G-ELISA法检测华支睾吸虫病患者血清特异性抗体Ig G的敏感性为94.0%,特异性为88.1%,阳性预测值为70.1%,阴性预测值为98.0%,诊断效率为89.4%。Ig G4-ABC-ELISA法检测华支睾吸虫病患者血清特异性抗体的敏感性高于Ig G4-ELISA法(P0.05),特异性高于Ig G-ELISA法(P0.05)。结论 Ig G4-ABC-ELISA法检测华支睾吸虫特异性抗体IgG4具有高度敏感性与特异性,在华支睾吸虫病诊断中具有较好应用价值。     

日本血吸虫热休克蛋白70(Sj HSP70)的抗体反应特征及免疫诊断价值

目的制备重组日本血吸虫中国大陆株热休克蛋白[rSj HSP70(Grp78)],检测其抗体反应特征及用于血吸虫病免疫诊断的价值。方法以日本血吸虫中国大陆株成虫mRNA为模板逆转录合成cDNA,采用基因特异性引物,通过PCR技术扩增编码Sj HSP70(Grp78)成熟肽的基因片段,并将该片段插入到表达质粒pET28a(+)中,构建表达质粒HSP70(Grp78)-pET28a。将重组质粒转化大肠埃希菌BL21(DE3)感受态细胞,经IPTG诱导表达后采用镍亲和层析法制备纯化的可溶性rSj HSP70(Grp78)。采用酶联免疫吸附试验(ELISA)及Western blot检测rSj HSP70(Grp78)的抗体反应特异性及抗rSj HSP70(Grp78)IgG在血吸虫感染小鼠血清中动态变化,以分析其早期诊断与疗效考核价值,并比较rSj HSP70(Grp78)-ELISA与SEA-ELISA检测血吸虫感染者血清抗体IgG的敏感性与特异性。结果编码Sj SP70(Grp78)成熟肽基因片段克隆成功,并获得纯化的分子质量单位约69ku的重组表达Sj HSP70(Grp78)蛋白。Western blot显示Sj HSP70(Grp78)蛋白能被日本血吸虫感染的小鼠及人血清识别,但不与华支睾吸虫病和卫氏并殖吸虫病患者血清及健康人、鼠血清反应。感染小鼠血清抗Sj HSP70(Grp78)IgG水平与血吸虫感染度呈正相关,并随着感染时间延长呈增强趋势,在感染后16~18周达到峰值,随后开始回调,但始终维持在较高水平。治疗组小鼠经药物治疗后第2周(感染后第8周),体内抗体水平迅速上升并达到高峰,经过短暂下降后再次上升,出现第二个高峰,随后逐渐回调,至治疗16周(感染后第22周),部分小鼠抗体水平已接近阴性阈值。部分个体在血吸虫感染后1周即可检测到血清抗rSj HSP70(Grp78)IgG。分别以rSj HSP70(Grp78)和SEA血吸虫、华支睾吸虫及卫氏并殖吸虫感染者血清及健康人血清,敏感性分别为82.9%和95.7%,特异性分别为94.3%和85.7%,与健康人血清的交叉反应率分别为0和16.67%,与华支睾吸虫感染者血清的交叉反应率分别为5.7%和14.29%;与卫氏并殖吸虫感染者血清的交叉反应率分别为5%和65%。结论 Sj HSP70(Grp78)具有高度的抗原特异性,以此为抗原采用ELISA检测抗Sj HSP70(Grp78)IgG具有日本血吸虫病辅助诊断价值,并具有一定的早期诊断与疗效考核潜能。     

日本血吸虫高速泳动家族B1蛋白基因的克隆 表达与功能分析

目的 目的 克隆、 表达日本血吸虫高速泳动家族B1蛋白 （SjHMGB1）, 并研究其功能特性。方法 方法 利用逆转录PCR （RT?PCR） 技术从日本血吸虫成虫mRNA中反转录扩增出编码SjHMGB1的完整开放阅读框DNA片段, 然后将其亚克隆至 原核表达载体质粒pET28a （+） 中, 构建重组表达质粒SjHMGB1?pET28a。将重组表达质粒转化大肠埃希菌BL21 （DE3）, 含 重组质粒的转化子细菌经异丙基硫代半乳糖苷 （IPTG） 诱导以表达重组SjHMGB1蛋白。通过镍螯合琼脂糖亲和胶亲和层 析法制备纯化的重组SjHMGB1蛋白。通过DNA迟滞实验和动物免疫鉴定重组SjHMGB1的DNA结合和免疫学特性。通 过免疫印迹试验 （Western blotting） 和RT?PCR确定SjHMGB1分子在日本血吸虫不同发育阶段的表达情况。以重组SjH? MGB1为抗原免疫小鼠, 3次免疫后每只小鼠感染45±2条血吸虫尾蚴, 42 d后剖杀, 计算减虫率与减卵率, 观察其诱导抗血 吸虫感染的免疫保护性作用。 结果 结果 采用RT?PCR法从日本血吸虫成虫mRNA中反转录扩增到长度约为530 bp的特异性 DNA条带, 序列分析证实为编码SjHMGB1蛋白的开放阅读框序列。将此片段亚克隆至表达质粒pET28a （+） 中, 成功构建 了重组表达质粒SjHMGB1?pET28a。含重组表达质粒SjHMGB1?pET28a的转化子细菌经IPTG诱导能表达分子量约28 kDa 的可溶性SjHMGB1蛋白。采用镍螯合亲和层法制备了纯化的重组SjHMGB1蛋白。DNA迟滞试验显示纯化的Sj HMGB1 蛋白可同超螺旋及线性DNA结合, 重组SjHMGB1免疫小鼠能产生高效价的抗体IgG, Western blotting分析证实重组SjH? MGB1蛋白能被重感染小鼠血清所识别, 表明重组表达的SjHMGB1分子具有天然蛋白的功能活性与免疫学特性。RT?PCR 和Western blotting分析显示SjHMGB1分子在血吸虫成虫和虫卵期大量表达, 而在尾蚴阶段表达量极低。免疫保护性试验 结果表明, 重组SjHMGB1分子免疫不能诱导有效的抗血吸虫感染免疫保护性作用。结论 结论 获得了编码SjHMGB1基因和 纯化的具有天然功能活性的重组SjHMGB1蛋白; 重组SjHMGB1蛋白具有强烈的免疫原性, 但不能诱导有效的抗血吸虫感 染免疫保护性作用。     

烯醇化酶与寄生虫感染

烯醇化酶是生物体中广泛存在的一种重要的糖酵解酶类, 近来发现其还具有激活纤溶酶原的功能, 参与寄生虫 在宿主体内侵染和转移过程, 并能下调宿主免疫功能, 协助寄生虫逃避宿主的免疫攻击。本文总结当前对寄生虫烯醇化 酶的研究进展, 旨在探究其用于寄生虫病诊断、 药物研发及疫苗靶标的可能性     

基于mRNA生物信息学分析的肺腺癌免疫基因预后风险模型建立与评估

目的采用生物信息学方法构建并验证肺腺癌免疫基因预后风险模型,探究该模型对早期肺腺癌患者预后的预测潜力。方法将癌症基因组图谱(The Cancer Genome Atlas,TCGA)来源的肺腺癌及正常组织数据作为训练集,将基因表达综合数据库(Gene Expression Omnibus,GEO)来源的肺腺癌及正常组织数据作为测试集。根据免疫学数据库和分析平台(Immunology Database and Analysis Portal,ImmPort)中提供的免疫相关基因,利用生物信息学手段根据训练集数据建立预后风险模型并在测试集中进行外部验证。采用该模型对38例临床早期肺腺癌患者的转录组数据进行分析,评估高、低危组患者的临床病理参数差异。结果构建了包含12个差异表达免疫基因(CYBB、ARG2、UTS2、LIFR、SHC3、CTLA4、FGF2、SEMA7A、INHA、GPI、ANGPTL4、TNFRSF11A)的肺腺癌预后风险模型;在训练集中,该模型ROC曲线下面积(AUC~(ROC))为0.759;在测试集中,AUC~(ROC)为0.707。对于训练集及测试集中的早期肺腺癌患者,该模型也有良好的预后预测能力。在早期肺腺癌临床样本中,高风险患者与更大的肿瘤直径及更差的病理分型有关。结论该模型在训练集及测试集中都表现出良好的预后预测能力,并对临床早期肺腺癌患者预后有一定的提示作用。这些免疫基因能够为早期肺腺癌诊断、患者预后评估及新的治疗靶点研究提供方向。     

SHOX2和RASSF1A基因启动子区甲基化检测在早期肺腺癌筛查和诊断中的应用价值

目的探讨SHOX2和RASSF1A基因启动子区甲基化检测对早期肺腺癌筛查及诊断的价值。方法下载癌症基因组图谱(TCGA)数据库中471例肺腺癌患者的mRNA测序数据及相应的413例甲基化数据分别计算两基因启动子区甲基化水平, 分析正常肺组织与肿瘤组织的甲基化水平差异。回顾性分析2018年1月至2019年1月南京大学医学院附属鼓楼医院接受手术的54例早期肺腺癌及31例肺良性肿瘤患者临床资料, 检测肿瘤组织及正常肺组织(距肿瘤>5 cm)(称为:临床样本)SHOX2及RASSF1A甲基化状态, 以任一基因启动子区甲基化阳性为两基因联合甲基化阳性。以病理诊断为金标准, 绘制受试者工作特征(ROC)曲线, 分析基因甲基化阳性诊断早期肺腺癌的效能。筛选出石蜡样本中肿瘤细胞比例>80%的患者, 对其肿瘤组织及正常肺组织进行mRNA高通量测序。分析两基因甲基化阳性与患者临床病理特征的关系, 采用Spearman法分析临床样本和TCGA数据库样本中两基因启动子区甲基化水平与mRNA表达水平的相关性。采用基因集变异分析(GSVA)法分析两基因甲基化阳性临床肺腺癌样本和对应的甲基化阴性肺腺癌样...