重组毛囊特异性表达载体的构建与验证

[目的]构建毛囊特异性表达绵羊毛角蛋白Ⅱ型中间丝9（KIF Ⅱ-9）cDNA的毛囊特异性表达载体,并证明其表达的有效性。[方法]根据绵羊毛角蛋白关联蛋白6-1（KAP6-1）基因已知DNA序列设计合成2个特异性引物,以绵羊基因组DNA为模板,通过PCR扩增得到KAP6-15’调控序列,然后与毛角蛋白Ⅱ型中间丝基因（KIFII-9）cDNA、去除CMV启动子的表达载体pcDNA3.1连接构成皮肤特异性表达载体pcDNA3.1-KK,新生小鼠皮下注射该重组载体证明其表达有效性。[结果]PCR扩增出1042 bp的特异性片段,DNA测序结果证明,该克隆片段与KAP6-1 5’端调控区序列相比具有极高的一致性;构建的毛囊特异性表达载体PCDNA3.1-KK,皮下注射新生小鼠,皮肤内KIF Ⅱ-9得到转录。[结论]该试验构建的载体PCDNA3.1-KK具有表达特异性。     

动物乳腺特异表达载体的构建及其表达特性研究

为了研制动物乳腺生物反应器,用中国奶山羊β-乳球蛋白基因的5′、3′-侧翼区和β-酪蛋白基因的第1内含子构建动物乳腺特异表达载体p205C3.细胞表达试验结果显示,p205C3载体能够指导lacZ基因在SV40 T基因转化的山羊乳腺上皮细胞中表达,不能指导该基因在COS-1细胞和山羊成纤维细胞中表达.将人激肽释放酶(hKLK1) cDNA克隆入p205C3载体,用获得的重组载体p205C3KLK1注射哺乳期小鼠,然后取其心、肝、脾、肺、肾、脑、肌肉、胰腺和乳汁,酶活性测定结果显示,乳汁中的酶活性高达255.65 U·mL-1,其他组织中的酶活性与正常小鼠无差异.结果表明p205C3载体不仅能有效地指导外源基因在山羊乳腺细胞和小鼠乳腺中表达,而且表达具有较好的组织特异性,可以用于动物乳腺生物反应器的研制.     

转甜味蛋白Brazzein基因乳腺特异表达载体的山羊体细胞株筛选

[目的]建立通过山羊乳汁获取甜味蛋白Brazzein的方法.[方法]将前期工作中构建的Brazzein基因山羊乳腺特异表达载体STP-pBC1进行线性化,采用脂质体法转染山羊成纤维细胞,以期获得转基因阳性细胞.[结果]采用脂质体法转染山羊成纤维细胞后,通过最适G418浓度（400 μg/ml）筛选获得转基因阳性细胞;转基因阳性细胞形态呈现梭形且核仁清晰,其生长曲线呈现正常的“S”;转基因阳性细胞经冷冻复苏后,仍呈现与冷冻前新鲜转基因细胞相似的形态和生长曲线;PCR鉴定结果表明,STP-pBC1已整合入转基因细胞的基因组中.[结论]成功获得乳腺特异的转甜味蛋白基因Brazzein的山羊成纤维细胞株.     

乳腺特异表达载体缺失片段的鉴定与修复

通过对pBC1中的乳腺特异表达启动子成分进行分析,鉴定了位于β酪蛋白启动子上游两个EcoRⅠ位点(-89~-94和-120~-125)之间的缺失片段,31bp的缺失使得该载体中的一个乳控盒元件(-112~-141)和一个乳腺因子识别序列(-92~-102)遭到破坏,并使得位于TATA框上游的所有启动子成分发生了位置改变。通过与山羊β酪蛋白启动子序列进行比较,设计并合成了缺失片段,经一系列的酶切和连接处理,使得该缺失得到了修复,修复后的载体具有所有乳蛋白表达需要的启动子调控原件。本试验结果为利用修复后的乳腺特异高效表达载体进行乳腺生物反应器的研究奠定了分子生物学基础。     

猫多能性基因慢病毒表达载体的构建与鉴定

从含有猫Oct4、Sox2、Klf4及c-Myc的质粒中获取目的基因,将目的基因与携带绿色荧光蛋白(GFP)的慢病毒载体LV5进行定向连接,构建慢病毒表达载体LV-Oct4、LV-Sox2、LV-Klf4、LV-c-Myc,将其连接产物分别转化至细菌感受态细胞中,经筛选阳性克隆、酶切鉴定后测序,通过lipofectamine2000介导转染293T细胞对慢病毒进行包装并测定病毒滴度,探讨猫多能性基因Oct4、Sox2、Klf4及c-Myc慢病毒载体的构建与包装。结果表明:经双酶切鉴定及测序分析,成功构建并包装出LV-Oct4、LV-Sox2、LV-Klf4及LV-c-Myc慢病毒载体,基因测序结果与目标序列完全一致,且病毒滴度均达到107 TU·mL-1以上。说明成功地构建了猫多能性基因慢病毒表达载体,获得稳定产生慢病毒颗粒的包装细胞株。     

表达sFat-1基因慢病毒载体的构建及病毒生产

为了建立有效地用于转基因动物生产的慢病毒表达系统,以线虫C.briggsae的ω-3脂肪酸去饱和酶基因(sFat-1)为目的基因构建了慢病毒表达载体,通过与慢病毒包装载体PLP1、PLP2和PLP/VSVG一起共转染293FT细胞系生产了慢病毒颗粒,并对其感染哺乳动物细胞NIH3T3细胞系的能力进行了检测。结果表明,该系统所生产的病毒滴度约为5.0×106TU/mL,这种病毒能够感染哺乳动物细胞,说明构建的慢病毒表达系统是有效的,应用其可以生产感染力良好的慢病毒颗粒,并高效地进行sFat-1基因转移。     

人乳铁蛋白乳腺特异性表达载体的构建

[目的]以小鼠基因组为模板克隆乳清酸蛋白(whey acidic protein gene,WAP)5′和3′调控区,并构建人乳铁蛋白(Human Lactoferrin,hLTF)乳腺特异性表达载体。[方法]以高保真PCR技术扩增WAP5′和WAP3′长度分别为3.5 kb和4.6 kb的DNA片段,并克隆测序,应用体外连接技术连接pcDNA3.0、WAP5′、WAP3′和hLTF,转化连接产物,以限制性内切酶酶切、PCR验证和琼脂糖电泳鉴定阳性克隆。[结果]内切酶酶切及PCR鉴定结果显示,WAP5′和WAP3′基因克隆成功,其hLTF乳腺特异性表达载体构建正确。[结论]成功克隆WAP5′和WAP3′调控区;成功构建了hLTF乳腺特异性表达载体pW2-hLTF。     

NTE基因ShRNA慢病毒载体的构建与鉴定

【目的】构建神经病靶酯酶(NTE)蛋白低表达的ShRNA重组慢病毒表达系统。【方法】依照ShRNA序列设计原则设计带酶切位点的NTE ShRNA序列,与表达载体pLL3.7连接构建NTE ShRNA重组表达质粒,转染DH5α菌观察重组表达状况,与pCVM-VSV-G包膜质粒和pCMV-dr8.2dvpr表达质粒共转染293T细胞,包装得到重组慢病毒。用病毒稀释法以绿色荧光蛋白(GFP)为标记,确定转染效率及病毒含量。【结果】经酶切及测序鉴定结果显示成功构建pLL3.7-NTE ShRNA慢病毒载体。重组慢病毒质粒与辅助质粒共转染293T细胞后获得高表达的细胞,共转染48h后,收集病毒液检测病毒滴度达4.5×10~4/mL。【结论】成功构建NTE ShRNA慢病毒重组表达系统。     

慢病毒载体介导稳定表达Cas9基因的293T细胞系构建及其基因编辑效率验证

为通过慢病毒感染细胞构建稳定表达CRISPR/Cas9的293T细胞系,实现高效率基因编辑, PCR扩增Cas9基因片段,酶切后克隆到慢病毒载体pLent-EF1a-MF-CMV-GFP-P2A-Puro上,将该质粒与慢病毒包装质粒psPAX2、pMD2.G共感染293FT细胞, 48 h后收集病毒并浓缩纯化测定其病毒滴度,最后用纯化后的病毒感染293T细胞,通过抗性和荧光标记筛选得到稳定表达Cas9的细胞系,并对单克隆细胞进行DNA、RNA特异性和反转录验证。针对ABCG4基因设计sgRNA并构建重组载体感染单克隆细胞,通过DNA特异性和T7E1酶切验证基因敲除效率。结果表明:成功构建了Cas9-pLent慢病毒载体,用构建成功的慢病毒载体对293FT细胞进行慢病毒包装(三质粒系统)并对包装成功的病毒进行了浓缩与纯化,最后通过病毒感染293T细胞,采用荧光观察的方式测定其病毒滴度均在10~6 TU·mL~(-1)之上。用纯化后的病毒感染293T细胞并通过加药(Puro)进行抗性筛选,筛选出3株能稳定表达Cas9的293T细胞系,目的基因ABCG4的基因编辑功能验证表明其中1株T7E1酶切掉带明显, sgRNA靶向敲除效率较高,该株命名为Cas9-293T-10A。该研究建立了稳定表达Cas9的293T细胞系,可用于目的基因的高效敲除。     

人溶菌酶基因真核表达载体构建及其在牛乳腺上皮细胞中的表达

构建真核表达载体pEGFP-C1-hLYZ,并从基因水平研究人溶菌酶基因在体外培养的牛乳腺上皮细胞中的表达,为核移植提供转基因供体细胞.采用PCR的方法从人溶菌酶质粒中扩增854 bp人溶菌酶基因(包括完整的编码框446 bp).并克隆到pMD18-T载体上,用限制性内切酶Hind Ⅲ和BamHⅠ双酶切.将人溶菌酶基因的酶切片段(883 bp)定向克隆到pEGFP-C1的多克隆位点中,构建重组表达质粒pEGFP-hLYZ,并进行Hind Ⅲ和Bam HI双酶切鉴定.转染体外培养的牛乳腺上皮细胞,48 h后观察其表达情况.PCR检测溶菌酶基因的表达.成功构建了人溶菌酶真核表达载体,观察到表达绿色荧光蛋白的牛乳腺上皮细胞,并检测到溶菌酶基因.     

Induced in vitro Expression of Human Lactoferrin in Goat Mammary Gland Epithelial Cell

[Objective]The aim of this study was to explore the technical system of induced expression in vitro of goat mammary gland epithelial cell,and evaluate expression efficiency of mammary gland specific vector and foreign protein at the cell level.[Method]Goat mammary gland epithelial cell transfected by human lactoferrin gene was inducted by culturing in DMEM/F12 medium supplemented with 5 mg/L insulin,5 mg/L prolactin and 1 mg/L hydrocortisone.Supernatant was collected per 6 hours and concentrated.Expression situation of foreign protein were detected by SDS-PAGE and Western blotting.[Result]There was target protein expression in the induced culture medium,which molecular weight was about 42 kD.[Conclusion]The method used in this study can induce goat mammary gland epithelial cell to express foreign gene,it lays a foundation for researching heterologous expression of foreign gene and producing mammary gland bioreactor.     

转人乳铁蛋白基因山羊乳腺上皮细胞的体外诱导表达

[目的]为了探索山羊乳腺上皮细胞体外诱导表达的技术体系,评价乳腺特异性载体效率及外源蛋白在细胞水平的表达情况。[方法]用含5mg/L胰岛素、5mg/L催乳素、1mg/L氢化可的松的DMEM/F12培养液对转染人乳铁蛋白基因的山羊乳腺上皮细胞进行体外诱导培养,每6h收集1次上清液。上清液浓缩后分别用SDS-PAGE和Westernblot检测外源蛋白的表达情况。[结果]诱导培养液中有目的蛋白表达,分子量约为42kD。[结论]该研究所用的山羊乳腺细胞诱导表达方法能够诱导山羊乳腺上皮细胞表达外源基因,这为人乳铁蛋白基因的异源表达与乳腺生物反应器的研究奠定了基础。     

蚓激酶基因乳腺表达载体构建及在牛乳腺中的瞬时表达

在稀有密码子的改造基础上,人工合成了849 bp的蚓激酶F-Ⅲ-1全长cDNA序列,并以其为目的基因,构建了以山羊β-酪蛋白启动子为上游调控序列的乳腺组织特异性表达载体pBLK和pLN-bCP-LK。2种质粒分别以200,500,1 000,2 000μg的剂量梯度注入泌乳期黑白花奶牛乳腺,以纤维蛋白平板溶圈法(FAPA)检测该基因表达后奶样的纤溶活性。结果表明:注射后3~78 h,奶样有明显纤溶活性,其中6~16 h活性最高。500μg pBLK质粒与其他3个剂量溶圈直径之间差异显著(P<0.05),而其他3个剂量之间差异不显著;pLN-bCP-LK质粒的各剂量溶圈直径之间差异均不显著,且2种质粒的同剂量溶圈直径之间差异也不显著。以上结果表明,改造后的蚓激酶基因可以在泌乳期黑白花奶牛乳腺中实现瞬时表达,以500μg的注射剂量表达效果最佳。     

猪繁殖与呼吸综合症病毒结构蛋白GP5-M腺病毒载体的构建及其在山羊乳腺中的表达

猪繁殖与呼吸综合症(PRRS)是严重威胁养猪业的病毒性疾病,疫苗免疫是预防该病的最有效途径,PRRSV糖蛋白GP5和基质蛋白M融合后制成的基因工程疫苗能够有效激发机体产生免疫应答。通过在GP5和M基因的5′端依次加上组氨酸标签序列、信号肽序列,利用Linker(GP)序列将GP5和M基因连接构建融合表达GP5和M蛋白的重组质粒pMD18T-SignalP-His-GP5-M。以该质粒为模板,构建重组腺病毒载体并包装腺病毒。结果表明,用包装的腺病毒感染乳腺上皮细胞,测得最佳感染复数(MOI)为25,定量PCR和Western blot方法均检测到GP5-M的表达。大量扩增腺病毒并使用不连续氯化铯浓度梯度离心纯化病毒,使用纯化的病毒灌注山羊乳腺,采用Western blot在收集的乳汁中也检测到GP5-M蛋白的表达。结果证实,利用腺病毒载体作为基因转导的媒介,在山羊乳腺中可以表达GP5-M融合蛋白。     

Construction of Antibacterial Peptide CecropinB Eukaryotic Recombinant Vector and Its Expression in Dairy Goat Mammary Gland Epithelial Cells

To investigate the expression of antibacterial peptide CecropinB cDNA in dairy goat mammary gland epithelial cells,the CecropinB gene was cloned and was inserted into a eukaryotic vector pECFP-C1 to construct the recombinant plasmid pECFP-B by genetic engineering technique.Recombinant plasmid pECFP-B was transfected into dairy goat mammary gland epithelial to detect the bactericidal activity of CecropinB.The expression of CecropinB was also detected.The result of RT-PCR demonstrated CecropinB gene was expressed in transfected cells.CecropinB recombinant plasmid DNA was injected into udders and CecropinB was expressed in mammary gland,exhibiting bactericidal activity to Staphylococcus aureus in vivo experiments.     

microRNA在调节乳腺发育和乳腺免疫功能中的作用

miRNAs分子是除了激素之外对乳腺发育以及乳腺免疫功能进行调控的重要分子,综述了miRNAs在乳腺发育以及乳腺免疫中的最新研究进展。     

GPAM基因过表达载体的构建及其在奶牛乳腺上皮细胞中的表达

线粒体3-磷酸甘油酰基转移酶(GPAM,glycerol-3-phosphate acyltransferase)是一种具有编码蛋白质功能的基因,位于牛的26号染色体上。GPAM酶参与催化三酰基甘油和磷脂生物合成反应的第一步,继而对甘油三酯的量进行调控,是生物体内一个必不可少的酶。试验以中国荷斯坦牛RNA反转录成cDNA,继而PCR扩增出GPAM片段,并连入pBI-CMV3载体,构建了pBI-CMV3-GPAM真核表达载体,并验证了其在奶牛乳腺上皮细胞中的表达情况。结果表明:成功构建了牛GPAM真核表达载体,并在体外奶牛乳腺上皮细胞中高效表达。