腺病毒介导的HIF-1α基因在缺血心肌中的表达

 研究腺病毒介导的低氧诱导因子=1α(HIF=1α)在急性心肌梗死(AMI)后缺血心肌中的表达变化.建立兔AMI模型,随机分为4组,分别心肌内注入腺病毒介导的HIF-1α基因(Ad-HIF-1α)、不含HIF-1α基因腺病毒颗粒(Ad--Blank)、HIF-1α核酶基因(Rz-HIF-1α),假手术组(Sham)为对照.RT-PCR和免疫组化方法分别检测HIF-1α及下游基因VEGF的mRNA和蛋白在不同时间点的表达.结果显示,AMI后1 d, HIF-1α、VEGF的mRNA和蛋白表达开始升高,7 d 达高峰,14 d、28 d逐渐下降,56 d时HIF-1αmRNA和蛋白无表达,而VEGF mRNA和蛋白仍有表达. 因此, 腺病毒介导的HIF-1α基因在缺血心肌能被有效转染并激活,其表达的时间窗为心肌缺血急性期至亚急性期.HIF-1α核酶基因能抑制HIF-1α及其下游基因的表达.     

Microdystrophin基因重组腺病毒的构建及转染mdx骨髓间充质干细胞的表达

构建含有人microdystrophin基因的重组腺病毒,来感染dystrophin基因敲除小鼠mdx的骨髓间充质干细胞(MSC)进行基因修饰,为同种异体基因修饰的干细胞移植治疗DMD疾病奠定基础。用NotⅠ酶切含microdystrophin基因的pBSK-MICRO质粒,获得microdystrophin基因。片段回收后定向插入腺病毒穿梭质粒pShuttle-CMV,获得重组质粒pShuttle-CMV-MICRO。PmeⅠ线性化重组质粒pShuttle-CMV-MICRO,去磷酸化后回收后与腺病毒骨架质粒pAdeasy-1共电转化BJ5183感受态细胞。同源重组后用选择性培养基筛选阳性克隆,提取质粒,用脂质体介导转染293细胞,通过观察293细胞病变及PCR扩增目的基因等方法鉴定重组的腺病毒。然后将病毒上清转染DMD模型鼠mdx小鼠的骨髓间充质干细胞,通过RT-PCR以及间接免疫荧光检测microdystrophin的转录及蛋白表达。成功构建了含有microdystrophin基因的重组腺病毒,病毒滴度为5·58×1012vp/mL。间接免疫荧光检测可见microdystrophin蛋白在mdx小鼠MSCs中高效表达。该重组腺病毒载体的构建及成功转染到mdxMSCs内表达为下一步用microdystrophin基因修饰的mdxMSCs进行同种异体移植治疗DMD疾病奠定了基础。     

人HIF-1α的腺病毒表达载体的构建与分析

低氧诱导因子1 (hypoxia inducible factor 1, HIF1)是由HIF1α和 HIF1β组成的异源二聚体转录因子,在细胞的氧平衡过程中起重要作用。在应答低氧信号时,HIF1α亚基表达水平上调,并通过激活参与细胞能量代谢、红血细胞生成以及血管生成的靶基因表达,达到保护局部缺/贫血细胞免于凋亡或死亡,而后者则是临床上影响大脑和脊椎神经损伤恢复的主要原因。为了达到基因治疗急性神经损伤的目的,我们构建了表达HIF-1α的重组腺病毒载体。实验表明,重组腺病毒可以在大肠杆菌中组装,并在HEK293T细胞中包装。包装后的HIF-1α重组腺病毒载体的病毒感染效率为2×10¹³CFU,外源基因HIF-1α在He1a细胞中的表达6 h后达到峰值。目前正在开展建立在此基础上的急性神经损伤动物模型试验。     

Microdystrophin基因重组腺病毒的构建及转染mdx骨髓间充质干细胞的表达

构建含有人microdystrophin基因的重组腺病毒,来感染dystrophin基因敲除小鼠mdx的骨髓间充质干细胞(ＭＳＣ)进行基因修饰,为同种异体基因修饰的干细胞移植治疗ＤＭＤ疾病奠定基础。用NotⅠ酶切含microdystrophin基因的pBSK-MICRO质粒,获得microdystrophin基因。片段回收后定向插入腺病毒穿梭质粒pShuttle-CMV,获得重组质粒pShuttle-CMV-MICRO。PmeⅠ线性化重组质粒pShuttle-CMV-MICRO,去磷酸化后回收后与腺病毒骨架质粒pAdeasy-1共电转化BJ5183感受态细胞。同源重组后用选择性培养基筛选阳性克隆,提取质粒,用脂质体介导转染293细胞,通过观察293细胞病变及PCR扩增目的基因等方法鉴定重组的腺病毒。然后将病毒上清转染DMD模型鼠mdx小鼠的骨髓间充质干细胞,通过RT-PCR以及间接免疫荧光检测microdystrophin的转录及蛋白表达。成功构建了含有microdystrophin基因的重组腺病毒,病毒滴度为5.58×10¹²vp/mL。间接免疫荧光检测可见microdystrophin蛋白在mdx小鼠MSCs中高效表达。该重组腺病毒载体的构建及成功转染到mdx MSCs内表达为下一步用microdystrophin基因修饰的mdx MSCs进行同种异体移植治疗ＤＭＤ疾病奠定了基础。     

Microdystrophin基因重组腺病毒的构建及转染mdx骨髓间充质干细胞的表达

构建含有人microdystrophin基因的重组腺病毒,来感染dystrophin基因敲除小鼠mdx的骨髓间充质干细胞(ＭＳＣ)进行基因修饰,为同种异体基因修饰的干细胞移植治疗ＤＭＤ疾病奠定基础。用NotⅠ酶切含microdystrophin基因的pBSK-MICRO质粒,获得microdystrophin基因。片段回收后定向插入腺病毒穿梭质粒pShuttle-CMV,获得重组质粒pShuttle-CMV-MICRO。PmeⅠ线性化重组质粒pShuttle-CMV-MICRO,去磷酸化后回收后与腺病毒骨架质粒pAdeasy-1共电转化BJ5183感受态细胞。同源重组后用选择性培养基筛选阳性克隆,提取质粒,用脂质体介导转染293细胞,通过观察293细胞病变及PCR扩增目的基因等方法鉴定重组的腺病毒。然后将病毒上清转染DMD模型鼠mdx小鼠的骨髓间充质干细胞,通过RT-PCR以及间接免疫荧光检测microdystrophin的转录及蛋白表达。成功构建了含有microdystrophin基因的重组腺病毒,病毒滴度为5.58×10¹²vp/mL。间接免疫荧光检测可见microdystrophin蛋白在mdx小鼠MSCs中高效表达。该重组腺病毒载体的构建及成功转染到mdx MSCs内表达为下一步用microdystrophin基因修饰的mdx MSCs进行同种异体移植治疗ＤＭＤ疾病奠定了基础。     

红景天对儿茶酚胺损伤大鼠心肌以及对HIF-1α表达的影响

目的:观察红景天对儿茶酚胺损伤大鼠心肌以及对HIF-1α mRNA表达的影响.方法:SD大鼠45只,随机分为异丙肾组(n=15),红景天组(n=15)和对照组(n=15).第六天大鼠处死,测定血清CK-MB、NO,组织病理学检查.RT-2PCR法检测损伤心肌HIF-1α、VEGF、eNOSmRNA的表达.结果:红景天组心肌坏死病理积分较异丙肾组明显降低(P＜0.01),可减轻异丙肾上腺素所致大鼠CK-MB升高(P＜0.05)并且可使异丙肾上腺素心肌损伤大鼠血清NO升高93.8%(P＜0.01).与对照组相比,异丙肾组HIF-1α、VEGF、eNOSmRNA的表达明显增加(P＜0.001);红景天组与异丙肾组比较,HIF-1α、VEGF、eNOSmRNA表达增高(P＜0.001).结论:红景天对儿茶酚胺所致的心肌损害具有明显保护作用,机制可能与上调HIF-1α表达,促进下游VEGF、eNOS等基因的表达,增加血清NO的释放有关.     

HIF-1基因转染骨髓间充质干细胞治疗SCII的展望

脊髓缺血再灌注损伤(spinal cord ischemia-reperfusion injury,SCII)作为原发性脊髓损伤后的继发性损害是造成神经细胞损伤的一个重要因素,目前基因和细胞移植治疗SCII尚处于探索阶段.低氧诱导因子-1(hypoxia-inducible factor-1,HIF-1)产生并处于缺氧应答的关键环节,在缺血后细胞凋亡及微循环的重建等方面起关键作用,用其转染骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)进行细胞移植治疗SCII,可有望取得新的突破.     

大黄鱼HIF-1α基因的克隆鉴定与表达分析

为研究低氧诱导因子1α(Hypoxia-inducible factor-1α, HIF-1α)在鱼类免疫应答中的作用,研究克隆得到了大黄鱼(Larimichthys crocea)HIF-1α基因(LcHIF-1α)的cDNA序列,其开放阅读框全长2256个核苷酸,编码一个751个氨基酸的蛋白。通过氨基酸序列比对发现, LcHIF-1α蛋白具有5个典型的功能结构域,包括1个helix-loophelix(HLH)结构域, 2个PAS结构域, 1个DNA结合结构域(HIF-1)和1个羧基端反式激活结构域(HIF-1a_CTAD)。系统进化分析显示, LcHIF-1α和其他硬骨鱼类HIF-1α聚成一支,与两栖类、鸟类和哺乳类HIF-1α的亲缘关系相对较远。序列分析结果表明, LcHIF-1α具有保守的特征结构域,预示着其功能可能与哺乳动物HIF-1α类似。荧光定量PCR结果显示, LcHIF-1α在所检测的健康大黄鱼各个组织中都有表达,在溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus)感染后,大黄鱼脾脏和头肾组织中的LcHIF-1α表达水平显著上调,达到峰值时分别...     

大鼠低氧诱导因子-1α基因转染骨髓间充质干细胞的实验研究

目的:将大鼠低氧诱导因子-1α(hypoxia-inducible factor-1α,HIF-1α)基因转染到骨髓间充质干细胞(Bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs),为后续基因修饰的BMSCs移植治疗脊髓缺血再灌注损伤提供必要的理论依据.方法:采用直接贴壁法分离,传代培养出纯化的大鼠BMSCs;用电穿孔的方法将构建好的大鼠HIF-1α基因表达栽体转染入BMSCs中;通过免疫细胞化学法,鉴定HIF-1α能否成功转染进入BMSCs;RT-PCR检测转染前后HIF-1α在细胞中的表达效果.结果:直接贴壁法能有效分离、纯化大鼠BMSCs;免疫细胞化学法显示转染后BMSCs内充满蓝紫色深染颗粒;RT-PCR结果显示,转染后细胞内HIF-1α基因表达量明显增高.结论:大鼠HIF-1α基因通过电穿孔方法可成功转染到符合试验标准的BMSCs中,并且稳定表达,为进一步研究修饰后HIF-1α基因对BMSCs增殖带来的影响以及治疗相关疾病等方面奠定基础.     

HAX1和EGFP共表达重组腺病毒载体的构建、鉴定

目的构建和鉴定HAX1和EGFP双基因共表达重组腺病毒载体。方法采用DNA重组技术,将目的基因HAX1克隆至含有报告基因EGFP的穿梭质粒pAdTrack—CMV中,并转化于大肠埃希菌DH5a;筛选出重组质粒pAdTrack—CMV—HAX1,并在BJ5183细菌中与pAdEasy-1质粒进行同源重组,产生重组腺病毒载体;用lipofectamine将其转染HEK293细胞,包装携带全长HAX1的重组复制缺陷型腺病毒pad—HAX1-EGFP,酶切和序列测定鉴定;用制备好的Ad—HAX1-EGFP感染HEK293细胞,流式细胞术检测其感染效率,RT—PCR、Western印迹鉴定外源基因HAX1的表达。BrdU检测感染了Ad—HAX1-EGFP的HEK293细胞增殖情况。结果pAdTrack—CMV—HAX1重组质粒构建成功。pAdTrack—CMV—HAX1质粒与pAdEasy-1质粒同源重组后与预期结果相符。构建好的Ad—HAX1-EGFP能有效感染HEK293细胞;外源基因能在239细胞中有效表达。HAX1高表达的HEK293细胞其增殖率得以提高。结论成功构建了表达HAX1和EGFP共表达的重组腺病毒载体,HAX1能够促进结肠癌细胞HEK293细胞的增殖。     

重组腺病毒Ad-HGF体外感染成纤维细胞后转染效率及表达的检测

押检测携带人肝细胞生长因子基因的重组腺病毒Ad-HGF在体外对成纤维细胞的感染效率以及感染细胞对目的蛋白的表达。以不同感染复数(m.o.i.)(25,50,100,200)的Ad-GFP感染NIH3T3细胞,48h时用流式细胞仪检测转染效率;以50m.o.i.感染NIH3T3细胞后48h,用ELISA和Western印迹杂交法分别检测感染上清中HGF的表达。分别以50m.o.i.的Ad-GFP和Ad-HGF感染原代培养人瘢痕成纤维细胞,以检测重组腺病毒对原代培养人瘢痕成纤维细胞的转染效率和其对HGF的表达。结果表明,当m.o.i.为50时,重组腺病毒对NIH3T3细胞的转染效率已达95%以上;HGF的表达量可达每2×106细胞249ng;并可检测到HGF蛋白的一特异杂交带。以50m.o.i.的Ad-GFP感染原代培养人瘢痕成纤维细胞,72h时GFP表达达高峰,此时转染效率可高达36.75%。Ad-HGF感染原代培养人瘢痕成纤维细胞后HGF的表达在72h时达高峰,表达量可达每3.3×105细胞66ng。初步认为重组腺病毒可有效地介导HGF基因转染正常或瘢痕成纤维细胞,且感染细胞可有效表达目的蛋白。     

人SNAP25基因重组腺病毒的构建与表达

利用RT-PCR法,从人胰腺组织扩增出SNAP25基因,定向克隆至pENTR-TOPO载体获得重组质粒pENTR/D-TOPO-SNAP25。经PCR及测序验证其阅读框正确。再与腺病毒载体pAD／CMV／V5一DEST 发生LR重组反应,SNAP25取代pAD／CMV／V5一DESTTM中的ccdB-CmR基因,获得重组腺病毒载体pAD／CMV／V5一DEST-SNAP25(pAD- SNAP25)。重组腺病毒载体经Pac I酶切,脂质体法转染HEK-293A细胞．以鼠抗人SNAP25单克隆抗体为一抗,做荧光及Western Blot检测,结果表明重组腺病毒pAD-SNAP25在HEK-293A细胞中包装成功。重组腺病毒pAD-SNAP25感染大鼠胰岛,结果表明在高糖浓度下,外源性SNAP25蛋白的表达促进了大鼠胰岛素分泌。     

大鼠肝再生相关基因MafF与EGFP融合表达研究

以大鼠再生肝为材料成功克隆到肝再生相关基因MafF的开放阅读框(ORF).该ORF全长471 bp,编码由157个氨基酸组成的蛋白质.基因芯片研究表明,MafF 基因在部分肝切除后表达水平迅速升高.为了研究该基因在肝再生进程中的作用,构建其真核表达载体pEGFP-N1-MafF,在肝再生模型中进行融合表达.结果表明,转...     

果蝇硒蛋白dSelK基因重组腺病毒构建与表达

目的:利用AdEasy腺病毒载体系统构建果蝇硒蛋白dSelK基因重组腺病毒并在AD-293细胞中包装扩增。方法:PCR扩增dSelK目的片段连接到穿梭载体pShuttle-CMV上,用电转化法将线性化的pShuttle-CMV-dSelK穿梭载体转入含腺病毒骨架质粒AdEasy1的BJ5183大肠杆菌电感受态细胞中,构建重组腺病毒载体AdEasy-dSelK,线性化后转染AD-293细胞进行包装,并传代扩增,TCID50法测病毒滴度,Western blot鉴定。结果:成功构建腺病毒载体AdEasy-dSelK,经AD-293细胞包装扩增得到重组腺病毒,滴度为107.5。Western blot鉴定AdEasy-dSelK成功表达。结论:成功构建重组腺病毒载体pAdEasy-dSelK,为硒蛋白功能研究奠定基础。     

HIF-1α的表达在肝移植后肝癌复发与转移中的意义

目的:探讨肝癌组织中低氧诱导因子-1α(HIF-1α)表达与肝癌行肝移植治疗后肿瘤复发与转移之间的关系.方法:选择肝癌行全肝移植患者45例,应用免疫组化方法检测其切除的肝癌组织、癌旁组织中HIF-1α的表达,分析其表达与移植后肝癌复发与转移之间的关系和意义.结果:肝癌组织中HIF-1α阳性表达率明显高于癌旁组织(X<'2>=6.39,P<0.01).HIF-1α在肝癌组织中的表达与肿瘤直径、TNM分期、有无淋巴结转移、有无门静脉癌栓及肿瘤播散灶密切相关(P<0.01).复发转移组和未复发转移组HIF-1α阳性表达率比较,差异存在显著性(X<'2>=8.46,P<0.01).Cox回归多因素分析表明HIF-1α高表达是影响肝癌患者肝移植后肿瘤复发和转移的独立预后因素(P<0.01).结论:HIF-1α蛋白有望成为一个预测肝癌患者肝移植后复发和转移的重要指标.     

转染hTERT基因的大鼠神经干细胞生物学特性研究

目的:旨在研究hTERT基因所表达的蛋白对NSCs生物学特性的影响.方法:通过脂质体转染法将构建的重组质粒pEGFP-N1-hTERT转染到大鼠胎儿NSCs中,对转染的NSCs进行体外诱导分化试验、裸鼠致瘤性试验、RT-PCR、Western blot和流式细胞仪分析.结果:转染的NSCs在体外培养中仍具有干细胞的生长特性和多潜能性、无致瘤性,转染重组质粒的NSCs中,存在hTERT基因mRNA的转录产物和融合蛋白hTERT-GFP的表达.结论hTERT基因对神经干细胞端粒酶活性有上调作用,可促进NSCs的体外增殖和永生化趋势.     

转染Netrin-1基因的真皮多能干细胞治疗大鼠脊髓损伤的研究

目的:观察转染Netrin-1基因的真皮多能干细胞(dMSCs)移植对大鼠脊髓损伤的修复作用。方法:取大鼠真皮组织,分离培养真皮多能干细胞,经转染Netrin-1基因和诱导,观察细胞形态变化,免疫细胞化学方法对分化细胞进行鉴定。Wistar大鼠在L4水平制成脊髓全横断损伤模型,伤处移植大鼠真皮多能干细胞或者转染Netrin-1基因的真皮多能干细胞。对大鼠进行动物行为学(BBB)评分和对损伤脊髓进行组织学检测。结果:转染Netrin-1基因的dMSCs诱导产生的神经元样细胞占总细胞数的比例为24.45±3.73%,而单独的真皮多能干细胞诱导产生的神经元样细胞占总细胞数的比例10.50±2.13%,二者差异显著(P<0.05)。BBB评分显示转染Netrin-1基因的dMSCs移植组明显高于单纯dMSCs移植组和空白对照组(P<0.05);转染Netrin-1基因的dMSCs移植组损伤脊髓结构的修复明显优于单纯dMSCs移植组和空白对照组。结论:转染Netrin-1基因的真皮多能干细胞移植较单纯dMSCs移植对大鼠脊髓损伤有更好的治疗作用。     

重组腺病毒Ad5-ADRbeta2-EGFP转染骨髓间充质干细胞移植治疗心衰大鼠的实验研究

目的:重组腺病毒Ad5-ADRbeta2-EGFP转染骨髓间充质干细胞(BMSCs)并植入心衰大鼠心肌,观察其心功能的变化.方法:采用部分缩窄腹主动脉法制备大鼠压力超负荷性慢性心力衰竭模型.分离和培养成年大鼠BMSCs,待细胞传代到第6代,用重组腺病毒Ad5-ADRbeta2-EGFP转染BMSCs48h后将BMSCs移植入心衰大鼠心肌内.实验共分3组:心衰组、移植BMSCs组及移植转染Ad5-ADRbeta2-EGFP的BMSCs组.移植BMSCs(1×104)4周后,检测大鼠血流动力学各指标的变化.结果:荧光显微镜下可见转染BMSCs绿色荧光蛋白表达达到80%以上.移植BMSCs组和移植转染Ad5-ADRbeta2-EGFP的BMSCs组的左心室舒张末压力(LVEDP)低于心衰组,左心室内压变化最大速率(±dp/dt max)和心率均高于心衰组,差异均有统计学意义(P<0.05).移植转染Ad5-ADRbeta2-EGFP的BMSCs组的左心室内压上升最大速率(+dp/dt)高于移植BMSCs组,差异有统计学意义(P<0.05).结论:重组腺病毒Ad5-ADRbeta2-EGFP转染BMSCs并移植入心衰大鼠后,能够改善心衰大鼠的心功能.