转录靶向猪瘟病毒3′-UTR shRNA细胞株干扰猪瘟病毒增殖的检测

对筛选的转录猪瘟病毒石门株3-′UTR shRNA的PK-15细胞株P-1（114-132位）、P-2（136-154位）和P-3（209-227位）分别接种猪瘟病毒（CSFV）,在接毒后第72和96小时用半定量反转录-聚合酶链式反应（RT-PCR）检测CSFVNS3基因及-βactin基因,以研究构建细胞株在转录水平上对CSFV增殖干扰的效果;接毒后第72、96和148小时以酶联免疫吸附试验（ELISA）方法检测细胞NS3蛋白表达量,通过OD490值分析构建细胞株在病毒蛋白表达水平上对CSFV增殖的影响。检测结果表明：（1）接毒后第72和96小时P-1、P-2和P-3细胞株中NS3基因的量明显减少,与接毒的空白PK-15细胞比较差异显著（P〈0.05）,说明P-1、P-2和P-3细胞株转录的shRNA能干扰CSFV RNA的转录;（2）接毒后第72和96小时P-1、P-2、P-3细胞株中NS3蛋白的表达量明显少于接毒的PK-15细胞（P〈0.05）,说明转录的shRNA在病毒蛋白水平上能干扰CSFVNS3基因的表达,但接毒后第148小时干扰效果有所降低。     

载体介导的shRNA抑制猪瘟病毒在PK-15细胞中增殖特性的研究

利用生物学软件分析猪瘟病毒NS3基因,设计针对NS3基因不同位置的干扰序列,化学合成这些序列,然后退火连接为双链干扰片段,再定向克隆到干扰载体中,将酶切和序列测定鉴定正确的重组载体命名为pGene-NS3-1、pGene-NS3-2、pGene-NS3-3、pGene-NS3-Negative。重组干扰载体经纯化后转染PK-15细胞,并进行G418抗性筛选。克隆细胞扩大培养后,接种猪瘟病毒Shimen株,收集细胞分别进行实时定量PCR和ELISA光吸收度分析。Real-time PCR分析表明,与对照细胞比较,pGene-NS3-1、pGene-NS3-2、pGene-NS3-3转录产生的shRNA分子均在一定程度上沉默了病毒的基因,抑制率约为63%、46%、49%。ELISA检测结果表明,转染pGene-NS3-1、pGene-NS3-2、pGene-NS3-3重组载体的PK-15细胞均在不同程度上抑制了猪瘟病毒粒子的增殖。     

PK-15细胞膜蛋白提取方法的比较及猪瘟病毒膜表面受体的初步鉴定

以猪肾细胞(PK-15)为材料,比较真核细胞膜蛋白提取试剂盒、超声破碎法、反复冻融法、低渗裂解法4种不同方法对PK-15细胞膜蛋白提取的影响,结果表明,通过超声破碎的膜制备方法提取的PK-15细胞膜蛋白较理想。用此方法提取PK-15细胞膜蛋白,经SDS-PAGE后转印NC膜,利用病毒铺覆蛋白印迹技术(VOPBA)鉴定CSFV病毒的细胞受体。结果发现,PK-15细胞膜上有3种能与CSFV结合的蛋白质,分子量在90～100 ku之间,暗示这些蛋白可能是CSFV受体或者受体复合物。     

表达miR-150shRNA细胞株的初步建立

为了探讨融合microRNA重组干扰载体构建的方法,为今后mi R-150对猪瘟病毒(CSFV)潜在的调控进行研究,利用生物信息学技术筛选出mi R-150,设计并合成了表达mi R-150的两条shRNA序列的DNA单链,将其退火后与干扰载体pGenesil-1连接,构建了含有mi R-150shRNA和绿色荧光蛋白基因的重组干扰质粒pGene-mi R-150shRNA,提取并纯化质粒后,采用脂质体法将重组质粒转染PK-15细胞,用G418抗性筛选。经过酶切鉴定和测序鉴定,表明成功构建了重组干扰质粒pGene-mi R-150shRNA,并在转染24 h后即可检测到绿色荧光。本研究成功得到稳定表达mi R-150的细胞株,所建的方法可以应用于各种microRNA的构建。     

高效抗猪瘟病毒shRNA的筛选

为降低RNAi技术的毒副作用，筛选高效抑制猪瘟病毒复制的shRNA序列，根据有关报道构建了荧光报告系统shRNA筛选平台。该平台以9种抑制效率分别为强、中、弱的shRNA筛选载体作为参照，结合荧光报告系统进一步量化shRNA的抑制效率。根据2种已知体外有效抑制猪瘟病毒复制的siRNA-N2、siRNA-NSSB，分别设计得到shRNA-N2、shRNA-NS5B表达栽体，继而采用高效、高灵敏度的shRNA筛选平台对这2种shRNA进行了检测，结果显示单拷贝情况下，shRNA-N2抑制靶序列效率较强，shRNA-NSSB抑制效率弱。本试验通过新策略大大提高了shRNA干扰效率检测的灵敏度，为采用shRNA转基因克隆动物进行抗病育种的研究提供了保障。     

抗猪繁殖与呼吸综合征病毒转基因细胞系的建立

采用脂质体法将具有抑制猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)复制的shRNA质粒pEGFP-N1-shRNA导入PK-15细胞中,经G418药物筛选后,分离扩增绿色荧光蛋白阳性细胞,获得抗PRRSV转基因PK细胞系。通过对转染方法和条件的优化,确立最佳的转染及筛选步骤;对得到的阳性转基因细胞进行冷冻-解冻,并作PCR检测。结果表明,G418最佳筛选浓度为600μg/mL,脂质体与质粒的最佳转染比例为7∶2,最佳转染时间为24 h。本研究成功建立抗PRRSV转基因细胞系,为进一步的功能验证及体细胞核移植奠定了基础。     

猪蓝耳病活疫苗中猪瘟外源病毒检测

试验采用IFA法对2批随机抽样的PRRS活疫苗(每批4瓶)、阳性对照(CSFV)、阴性对照(未被CSFV污染的猪繁殖与呼吸综合征病毒(porcine reproductive and respiratory syndrome virus,PRRSV))和特异性试验检测病毒(猪圆环病毒2型(porcine circo virus 2 type,PCV-2))接种于生长良好的PK-15细胞进行间接免疫荧光染色检测CSFV,以期建立快速、准确的间接免疫荧光法(indirect immunofluorescence assay,IFA)调查猪蓝耳病活疫苗中猪瘟病毒(classical swine fever virus,CSFV)的污染情况;在不同时间、相同试验条件下,相同批次的疫苗被重复检测了3次。试验结果表明:阳性对照接种的PK-15细胞出现特异性黄绿色荧光,阴性对照、PCV-2和待检样品接种的PK-15细胞均未出现特异性黄绿色荧光,即待检2批PRRS活疫苗未被CSFV污染;通过3次重复操作,最终的检测结果一致,说明IFA检测猪瘟病毒包涵体的特异性强、敏感性高。     

非洲猪瘟与猪瘟双重PCR方法的建立与初步应用

根据GenBank中公布的非洲猪瘟病毒Vp72蛋白基因序列(GenBank登录号AY261364)合成阳性质粒P-ASFVP72,采用OIE推荐的PCR引物,扩增片段大小为278bp。另根据GeneBank上公布的猪瘟疫苗株(GenBank登录号AF531433)的全基因组序列,利用生物学软件设计一对引物,构建阳性质粒P-CSFV,扩增片段为424bp。以两种阳性质粒为模板,通过对反应条件的优化,建立了一种可同时检测这两种病毒的双重PCR方法。试验结果证明,该方法可在同一个体系中同时对两个目的基因进行扩增,并且特异性强、敏感性高,具有省时,省力,快速,高效等特点,为ASFV和CSFV的临床诊断和流行病学调查等研究提供了有效的技术支持。     

猪瘟病毒荧光定量RT—PCR检测方法的建立及其初步应用

针对CSFV基因组5＇端非编码区序列设计并合成了高度特异的一对引物和一条探针,用于猪瘟病毒实时荧光定量PCR检测方法的建立。将提取的病毒的总RNA做为模板进行反转录和PCR,将PCR产物克隆到pMDl8-T载体后进行大肠杆菌转化,提取阳性质粒做为标准品绘制标准曲线,成功地建立了特异性检测CSFV的荧光定量RT-PCR方...     

猪细小病毒在PK细胞中的增殖过程

将猪细小病毒南京毒株1（NJ-1）、南京毒株2（NJ-2）和7909毒株接种于PK-15细胞，用免疫荧光检测方法研究了猪细小病毒增殖的基本特性与规律。在PK-15细胞中，3个毒株的增殖规律基本相似，均在感染后12h即可检测到荧光，表明其子代病毒粒子产生，随后逐渐增多，在感染后48h荧光几乎遍布所有细胞，随后荧光开始衰减，在84h时病毒引起细胞大面积崩解，荧光呈现岛屿状分布。通过绘制其一步法生长曲线可知，在病毒感染后12h，细胞培养液中的病毒TCID50／ml。为2．0左右，随后逐渐增高，感染后60h3种毒株的TCID50／mL均达到最高，子代病毒粒子向细胞外释放也达到高峰，其后TCID50逐渐下降。培养液中病毒粒子的丰寿期为7h。     

巴马小型猪内源性反转录病毒感染HEK293细胞模型的建立

首先将巴马小型猪（BM）、巴马香猪（BMXZ）外周血淋巴细胞分别与G418抗性HEK293细胞（G418^R293）共培养，通过G418加压筛选，除去共培养体系中巴马小型猪、巴马香猪外周血淋巴细胞，然后应用PCR及RT-PCR的方法对所制备的感染细胞模型进行系统鉴定。结果经6周共培养及3周加压筛选后，细胞的形态、生长速度及折光性均未见明显变化；PCR及RT-PCR鉴定表明，筛选后的共培养体系中已没有巴马小型猪、巴马香猪外周血淋巴细胞的存在；PERV特异性检测方法检测显示，该细胞模型的DNA中已有PERV的整合且有PERV特异性mRNA的表达。从而证实了猪外周血淋巴细胞来源的PERV在体外也能够感染人源细胞系，为研究PERV的生物学特性及病原安全性的评价搭建了技术平台。     

KLF3基因3'-UTR区双荧光素酶报告载体及其突变载体的构建与活性鉴定

试验旨在构建锌指蛋白3（KLF3）基因3'-UTR区双荧光素酶基因报告载体及其突变载体,初步分析可能调控KLF3基因表达的miRNAs。首先通过PCR方法扩增KLF3基因的3'-UTR序列,将其克隆到经Xho Ⅰ、Not Ⅰ双酶切的双荧光素酶报告载体中;运用Targetscan软件预测可能与KLF3基因3'-UTR相互作用的miRNA;使用脂质体2000转染试剂将miRNAs mimics与构建好的KLF3基因3'-UTR段双荧光素酶报告载体或突变载体共转染于常规培养的293T细胞中,检测荧光素酶活性。结果表明,KLF3基因3'-UTR可能是miR-21的作用靶位点;双荧光报告显示,miR-21 mimics组（0.6900±0.0144）比突变组（1.000±0.0688）和空白对照组（1.000±0.0159）KLF3基因3'-UTR双荧光素酶基因报告载体和突变载体的活性降低了31%（P<0.01）。本试验成功构建了含有KLF3基因3'-UTR段双荧光素酶基因报告载体与突变载体,初步证实miR-21对KLF3基因有调控作用。     

靶向狂犬病病毒N基因shRNA抑制狂犬病病毒复制的研究

为探讨小干扰RNA(siRNA)对狂犬病病毒(RV)复制的干扰作用,以RVN基因为靶向目标,设计合成4对编码siRNA的DNA序列,然后分别连接到载体pRNATU6.3-Hygro上,转染BHK细胞,在潮霉素-B抗性压力下筛选出4个阳性细胞株(BHK-N1、BHK-N2、BHK-N3和BHK-N4)。用100TCID50CVS-11毒分别感染24孔板内的上述细胞,利用Real-time RT-PCR、半数细胞培养物感染量(TCID50)、直接免疫荧光和Western blot检测抑制效率。接毒后48 h,在BHK-N1、BHK-N2、BHK-N3、BHK-N4细胞株中,Real-time RT-PCR检测到各细胞株均在不同程度上抑制了RV的增殖,其中BHK-N2、BHK-N1抑制效率高,分别为99%、67.72%,而BHK-N3、BHK-N4仅为38.59%和11.33%,抑制效果较弱;TCID50检测病毒数量比空载体表达细胞毒价分别低24、96.2、2.14和1.1倍;直接免疫荧光检测表明,4株细胞中RV含量为病毒对照的31%、1%、54%、82%,即BHK-N1、BHK-N2对病毒的沉默作用较强;Western blot结果显示BHK-N1、BHK-N2细胞株中RV N蛋白条带明显减弱。4种检测结果均表明BHK-N1和BHK-N2能有效干扰RV的复制。本研究在细胞水平筛选出具有高效抑制RV复制的2个靶位点N-489和N-701,为RV的基因功能研究、抗病毒药物的开发奠定了基础。     

携带抗口蹄疫病毒ScFv基因猪成纤维细胞系的建立

根据口蹄疫病毒的感染特征及其在临床发病过程中呈现的症状,筛选抗口蹄疫病毒单链抗体基因。通过EcoRⅠ/NotⅠ双酶切中间质粒pGEX-ScFv获得单链抗体基因片段,并克隆至反转录病毒载体质粒pFB-neo,构建反转录病毒穿梭载体质粒pFB-ScFv。将pFB-ScFv与辅助质粒pVPack-GP、pVPack-10A1共转染HEK293T细胞,包装重组反转录病毒MMLV-ScFv。同时,构建含增强型绿色荧光蛋白基因的重组反转录病毒MMLV-EGFP作为对照。利用所包装重组反转录病毒感染猪成纤维细胞,通过G418筛选获得携带目的基因的单克隆细胞集落。试验结果表明,本试验在成功构建反转录病毒穿梭载体pFB-ScFv和pFB-EGFP的基础上,获得了分别携带抗口蹄疫病毒单链抗体基因和增强型绿色荧光蛋白基因的反转录病毒,并最终筛选出分别携带上述基因的猪成纤维细胞克隆,为抗口蹄疫病毒转基因动物的研究奠定了基础。     

猴源rab基因shRNA文库及其稳定细胞株的构建

为揭示Rab蛋白在猪繁殖与呼吸综合征病毒(porcine reproductive and respiratory syndrome virus,PRRSV)入侵进入宿主细胞后的功能,本研究以PRRSV易感的猴胚胎肾上皮细胞Marc-145为模型,构建了针对猴源rab基因的短发夹RNA(shRNA)文库。此文库中的shRNA以pLKO.1为载体质粒,与pMD2.G和psPAX2包装质粒共同转染HEK293T/17细胞,获得慢病毒;利用慢病毒感染Marc-145,通过puromycin筛选获得稳定抑制猴源rab基因表达的细胞株。通过荧光定量PCR方法检测各细胞株中rab基因的敲减效率。本试验构建的文库包含187个克隆、涉及62种rab基因。荧光定量PCR结果证明,筛选出的稳定细胞株中相应rab基因mRNA的表达量均有显著下降。结果显示本试验成功构建了猴源rab基因shRNA文库并筛选出了稳定细胞株,可用于后续进一步研究Rab蛋白在PRRSV生活周期中发挥的重要功能。     

牛副流感病毒3型RT—PCR检测方法的建立

参照GenBank中公布的牛副流感病毒3型（Bovineparainfluenzavirus3,BPIV-3）全基因序列,针对BPIV-3特异性NP蛋白保守基因设计一对引物,建立了BPIV-3的RT—PCR诊断方法。其最佳扩增退火温度为58．1℃,引物浓度为1．0μmol／L。采用该方法扩增BPIV-3参考病毒．能扩增出425bp预期大小的特异性片段,而扩增牛病毒性腹泻／黏膜病病毒、牛传染性鼻气管炎病毒、牛合胞体病毒、猪瘟病毒以及牛支原体、大肠埃希氏菌、牛巴氏杆菌和沙门氏菌等常见病毒和细菌均呈阴性结果。对参考病毒进行梯度稀释检测,结果证明该法检测BPIV-3的灵敏度可达10^-3FCID50／0．1mL。     

芒遗传转化过程中选择压力的确定

以芒(Miscanthus sinensis)胚性愈伤组织为材料,研究了植物遗传转化过程中常用的潮霉素(Hyg)、遗传霉素重硫酸盐(G418)和除草剂(Basta)等3种筛选剂,不同浓度下的不同培养时间对愈伤组织生长、不定芽分化以及再生植株生根的抑制作用。实验结果表明,3种筛选剂均表现出很强的抑制效果。使用75mg/L G418筛选培养20d,50mg/L Hyg筛选20d或20mg/L Basta筛选40d可完全抑制愈伤组织的生长;使用60mg/L G418,40mg/L Hyg或10mg/L Basta筛选培养约20d可完全抑制愈伤组织分化出不定芽;而使用60mg/L G418,50mg/L Hyg或10mg/L Basta筛选培养20d可完全抑制再生植株的生根。3种筛选剂中以Basta对芒植株再生各个阶段的抑制效果最为明显,Hyg的抑制效果次之,G418抑制效果相对不明显。     

用生物信息学手段辅助分析猪瘟病毒的基因结构

借助生物信息软件,对猪瘟病毒的分子演化关系、RNA 3'端非编码区(NTR)序列及二级结构、E2基因的亲水性及抗原指数等进行了辅助分析.经检索得到CSFV全长序列23条,序列片段369条.确定了AF352565(LPC)株的碱基缺失在ORF的1174～1176位.采用基因组序列的全长ORF进行了比对并绘制了进化树,对E2基因的亲水谱与抗原指数进行计算,推测E2基因抗原性变化不大,但不同毒株之间可能存在微小差异.比较了CSFV 3'端NTR的序列并预测了3'端NTR的RNA二级结构,表明不同毒株之间存在较多差异.     

Establishment of ku70-deficient lung epithelial cell lines and their hypersensitivity to low-dose x-irradiation

In clinical situations, cellular resistance to chemotherapy and radiotherapy is a significant component of tumor treatment failure. The DNA repair protein Ku70 is a key contributor to chemoresistance to anticancer agents, e.g., etoposide and bleomycin, or radioresistance. Ku70 plays a key role as a sensor of DNA double-strand breaks (DSBs) induced following exposure to ionizing radiation as well as treatment with some chemotherapeutic drugs. The responses of different organs to radiation vary widely and likely depend on the cell population in the organs. However, it is not clear whether Ku70 plays a role in the low-dose radioresistance of lung epithelial cells. In this study, we established Ku70-deficient epithelial cell lines from murine lungs lacking Ku70. Ku70-/- lung epithelial cells exhibited reduced Ku80 expression. Moreover, Ku70-/- lung epithelial cells were more sensitive than controls (Ku70+/- lung epithelial cells) to low-dose X-irradiation (< 0.5 Gy). We also found that consistent with the Ku70 function as a sensor of DSBs, Ku70 mainly localized in the nuclei of murine lung epithelial cells. These findings clearly indicate that Ku70 plays a key role in regulation of the Ku80 expression level in and the radioresistance of lung epithelial cells. Our data also suggest that these cell lines might be useful not only for study of Ku70 functions and the DSB repair pathway, but also for study of the molecular mechanism underlying the sensitivity to chemotherapeutic drugs and radiation in lung epithelial cells.