本發(fā)明屬于生物病毒構(gòu)建領(lǐng)域,具體涉及一種重組大鼠磷脂酶cγ2腺病毒、構(gòu)建方法及其應(yīng)用。
背景技術(shù):
肝臟是機(jī)體的重要器官,有外分泌、內(nèi)分泌、代謝、生物轉(zhuǎn)化等功能,參與糖、脂肪、維生素等營養(yǎng)物代謝、儲存和重新分配,對維持機(jī)體的代謝平衡有重要作用。肝臟還是機(jī)體的主要解毒器官,通過生物轉(zhuǎn)化和膽汁排泄等方式去除代謝廢物和外源物。由于肝臟有諸多重要生理功能,因此當(dāng)肝臟功能失調(diào)時就會產(chǎn)生各種肝病。相關(guān)的疾病達(dá)數(shù)百種之多,常見的有肝腫瘤、脂肪肝、肝纖維化、急性肝壞死、中毒性肝病等。我國每年因肝病死亡的人數(shù)超過50萬,每年治療肝病的費(fèi)用高達(dá)50-100億元人民幣。在各種肝病中,肝腫瘤有“癌癥之王”之稱,以高發(fā)病率和高死亡率威脅人類的健康,是各種肝病(脂肪肝、肝硬化、病毒性肝炎等)的終末期表現(xiàn)。
由于肝腫瘤發(fā)病前期病癥不明顯,致使其不能夠較早預(yù)防與治療,故肝臟腫瘤疾病的檢測、預(yù)防與治療一直是全球范圍的難點(diǎn)課題。隨著分子生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展,新的治療方法不斷出現(xiàn)。其中基因治療由于其成本低、藥效高、特異性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),成為治療肝臟瘤的最佳途徑。具體說,基因治療藥物是具有治療作用的基因及其載體,可通過直接把含治療基因的載體注入患者體內(nèi)而根治疾病。因此,從生物學(xué)角度尋找治療肝腫瘤的新基因已成為新的研究方向。
磷脂酶cγ2屬于plcγ亞家族成員之一,廣泛存在于哺乳類各種細(xì)胞的漿膜中。它能被細(xì)胞外因子,細(xì)胞表面抗原、生長因子等激活后水解pip2產(chǎn)生ip3和dag。ip3促使胞內(nèi)ca2+釋放,誘發(fā)ca2+信號途徑;dag激活pkc,誘發(fā)下游信號通路,最后通過影響轉(zhuǎn)錄因子活性或引起基因表達(dá)扳動一系列生理生化活動。近年來越來越多的研究發(fā)現(xiàn),plcγ2在細(xì)胞凋亡中起重要作用。然而,plcγ2是否能夠誘導(dǎo)肝腫瘤細(xì)胞的凋亡目前尚無報(bào)道。
腺病毒作為一種基因搭載體,其感染效率高,宿主細(xì)胞范圍廣,可感染分裂或非分裂細(xì)胞,且對宿主無致病性。與逆轉(zhuǎn)錄病毒等其他病毒載體不同,腺病毒載體不整合到宿主細(xì)胞染色體中,無插入致突變性,在一定時間內(nèi)能持續(xù)高表達(dá)導(dǎo)入的目的基因,腺病毒載體可承載較長外源基因片段,易通過體外擴(kuò)增獲得高的病毒滴度等特點(diǎn),這使得它與其它轉(zhuǎn)基因載體相比具有獨(dú)特的優(yōu)勢,因而被廣泛用于靶向基因轉(zhuǎn)移等相關(guān)研究。
目前,肝癌的基因診斷和治療在臨床應(yīng)用仍存在著以下問題:1)反映肝癌生物學(xué)行為的目的基因特異性弱,需要尋找新的目的基因,以提高在肝癌細(xì)胞中的表達(dá)陽性率;2)基因治療中引入體內(nèi)的外源基因不能在細(xì)胞內(nèi)長期穩(wěn)定表達(dá),不能得到有效調(diào)控,需要尋找高效、安全和特異性好的基因治療載體。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種重組大鼠磷脂酶cγ2腺病毒、構(gòu)建方法及其應(yīng)用,解決了現(xiàn)有肝癌的基因診斷和治療在臨床應(yīng)用中,目的基因特異性弱、在肝癌細(xì)胞中的表達(dá)陽性率低,基因治療中引入體內(nèi)的外源基因不能在細(xì)胞內(nèi)長期穩(wěn)定表達(dá),不能得到有效調(diào)控的問題。
本發(fā)明提供了一種重組大鼠磷脂酶cγ2腺病毒,通過將大鼠磷脂酶cγ2基因插入含有腺病毒基因組的腺病毒穿梭質(zhì)粒phbad-mcmv-gfp中獲得,所述大鼠磷脂酶cγ2基因的核苷酸序列如seqidno.1所示。
本發(fā)明還提供了上述重組大鼠磷脂酶cγ2腺病毒的構(gòu)建方法,具體包括以下步驟:
步驟1,重組穿梭質(zhì)粒的構(gòu)建
步驟1.1,采用無縫克隆技術(shù)將seqidno.1所示的大鼠磷脂酶cγ2基因插入puc57載體中,得到克隆載體puc57-plcγ2;
步驟1.2,以克隆載體puc57-plcγ2為模板,以forwardprimer和rewardprimer為引物,pcr擴(kuò)增,凝膠回收擴(kuò)增產(chǎn)物plcγ2,并利用smai將擴(kuò)增產(chǎn)物plcγ2酶切,凝膠回收得到plcγ2酶切產(chǎn)物;
所述forwardprimer的序列為:
5’-ctgcaggtcggatccagacccgggatgaccaccatggtcaacgtgga-3’,
rewardprimer的序列為:
5’-tctgtagaattcggtcccgggggagtagaacctgctgttactca-3’;
步驟1.3,以smai酶切腺病毒穿梭質(zhì)粒phbad-mcmv-gfp,對酶切后的產(chǎn)物進(jìn)行凝膠回收和純化,得到mcmv酶切產(chǎn)物;
步驟1.4,利用dnat4連接酶將plcγ2酶切產(chǎn)物和mcmv酶切產(chǎn)物連接,得到重組穿梭質(zhì)粒phbad-mcmv-gfp-plcγ2;
步驟2,重組大鼠磷脂酶cγ2腺病毒質(zhì)粒的構(gòu)建
步驟2.1,將hek293細(xì)胞接種于含10%fbs的dmem完全培養(yǎng)液中,于5%co2、37℃環(huán)境中培養(yǎng),當(dāng)細(xì)胞密度達(dá)到70-80%時,將重組穿梭質(zhì)粒phbad-mcmv-gfp-plcγ2和腺病毒骨架載體phbad-bhg經(jīng)轉(zhuǎn)染試劑lipofitertm介導(dǎo),共轉(zhuǎn)染hek293細(xì)胞,得到細(xì)胞混合物;
步驟2.2,將所述細(xì)胞混合物接種于含10%fbs的dmem完全培養(yǎng)液中,按“8”字形晃動,5%co2、37℃條件下培養(yǎng),6h后更換新鮮的dmem完全培養(yǎng)液,觀察細(xì)胞出毒情況,當(dāng)細(xì)胞漸成葡萄狀并出現(xiàn)噬斑時,將從培養(yǎng)皿底部脫落的細(xì)胞收集至離心管中,離心管交替置于液氮和37℃水浴條件下進(jìn)行凍融,然后離心,收集上清毒液,即得到第一代毒種p1;
步驟2.3,用第一代毒種p1感染密度為90%的hek293細(xì)胞,收集第二代毒種p2;
步驟2.4,用第二代毒種p2感染密度為90%的hek293細(xì)胞,收集第三代毒種p3,所述第三代毒種p3即為重組大鼠磷脂酶cγ2腺病毒。
本發(fā)明還提供了上述重組大鼠磷脂酶cγ2腺病毒在抑制肝腫瘤細(xì)胞增殖中的應(yīng)用。
本發(fā)明還提供了上述重組大鼠磷脂酶cγ2腺病毒在預(yù)防和治療肝腫瘤中的應(yīng)用。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的一種重組大鼠磷脂酶cγ2腺病毒、構(gòu)建方法及其應(yīng)用,具有以下有益效果:
1、本發(fā)明針對plcγ2在癌細(xì)胞凋亡中的促進(jìn)作用,構(gòu)建plcγ2重組腺病毒以代替基因的模式,可以針對性對細(xì)胞生長情況進(jìn)行調(diào)控,本發(fā)明的重組大鼠磷脂酶cγ2腺病毒,對大鼠肝癌細(xì)胞凋亡中有著顯著促進(jìn)作用,為肝腫瘤的預(yù)防和治療提供新的治療思路。
2、本發(fā)明是利用缺陷型腺病毒將大鼠磷脂酶cγ2(plcγ2)基因引入大鼠肝癌細(xì)胞中,使病毒能在宿主細(xì)胞中自主表達(dá)磷脂酶cγ2,提高細(xì)胞中該酶的水平,抑制細(xì)胞增殖,促進(jìn)細(xì)胞凋亡,從而達(dá)到預(yù)防和治療肝臟腫瘤的目的。另一方面,該方法還克服了外源蛋白不穩(wěn)定、活性低、成本高等缺點(diǎn)。
3、利用缺陷型腺病毒作為載體,具有以下優(yōu)點(diǎn):
(1)腺病毒載體工藝流程簡單,病毒滴度高;
(2)腺病毒載體轉(zhuǎn)染率高,可操作性好;
(3)腺病毒載體宿主范圍廣,安全性好,致病性弱;
(4)腺病毒載體免疫原性弱,外源基因表達(dá)穩(wěn)定;
(5)由mcmv啟動子控制的大鼠磷脂酶cγ2(plcγ2)能高效表達(dá),可有效調(diào)節(jié)肝癌細(xì)胞增殖;
4、由于在真核細(xì)胞中自主目的蛋白,其產(chǎn)物與天然蛋白構(gòu)象與活性一致。
附圖說明
圖1是重組穿梭載體phbad-mcmv-gfp-plcγ2單克隆的pcr鑒定結(jié)果;
圖2是感染重組腺病毒后hek293細(xì)胞出毒情況;
其中,圖2a是感染重組腺病毒后hek293細(xì)胞后第一代毒種p1,圖2b是第二代毒種p2,圖2c是第三代毒種p3;
圖3是重組腺病毒對肝癌cbrh-7919細(xì)胞感染情況;
其中,圖3a是熒光下重組腺病毒組的顯微視圖,圖3b是熒光下空載腺病毒組的顯微視圖,圖3c是白光下重組腺病毒組的顯微視圖,圖3d為白光下空載腺病毒組的顯微視圖;
圖4是感染重組腺病毒后cbrh-7919細(xì)胞plcγ2蛋白表達(dá)情況的電泳圖;
圖5重組腺病毒對cbrh-7919細(xì)胞周期影響的流式細(xì)胞檢測情況;
其中,圖5a是對照組的pi的面積信號,圖5b是空載腺病毒組的pi的面積信號,圖5c是重組腺病毒組的pi的面積信號;
圖6是重組腺病毒促cbrh-7919細(xì)胞凋亡情況;
其中圖6a為對照組檢測結(jié)果,圖6b為空載腺病毒組檢測結(jié)果,圖6c為重組腺病毒組檢測結(jié)果。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明,但應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明的保護(hù)范圍并不受具體實(shí)施方式的限制。下列實(shí)施例中未注明具體條件的試驗(yàn)方法,通常按照常規(guī)條件操作,由于不涉及發(fā)明點(diǎn),故不對其步驟進(jìn)行詳細(xì)描述。
當(dāng)實(shí)施例給出數(shù)值范圍時,應(yīng)理解,除非本發(fā)明另有說明,每個數(shù)值范圍的兩個端點(diǎn)以及兩個端點(diǎn)之間任何一個數(shù)值均可選用。除非另外定義,本發(fā)明中使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員通常理解的意義相同。除實(shí)施例中使用的具體方法、設(shè)備、材料外,根據(jù)本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員對現(xiàn)有技術(shù)的掌握及本發(fā)明的記載,還可以使用與本發(fā)明實(shí)施例中所述的方法、設(shè)備、材料相似或等同的現(xiàn)有技術(shù)的任何方法、設(shè)備和材料來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。
下述實(shí)施例中puc57載體、腺病毒骨架載體phbad-bhg、腺病毒穿梭載體phbad-mcmv-gfp、無外源基因表達(dá)的空載野生型腺病毒以及hek293細(xì)胞購自上海漢恒生物科技有限公司。大鼠cbrh-7919肝癌細(xì)胞和大腸桿菌dh5α感受態(tài)細(xì)胞由河南師范大學(xué)省部共建重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室惠贈。轉(zhuǎn)染試劑lipofitertm購自上海漢恒生物科技有限公司;dmem、胎牛血清(fbs)、胰酶購自hyclone公司;青霉素、鏈霉素購自invitrogen公司;兔抗大鼠β-actin一抗和plcγ2一抗分別購自武漢博士德生物公司和abcam公司;hrp標(biāo)記山羊抗兔二抗igg購自上海康成生物公司;質(zhì)粒dna大、小量抽提試劑盒購自北京康為世紀(jì)生物科技有限公司;凝膠回收試劑盒為美國axygen公司生產(chǎn);pi細(xì)胞周期流式檢測試劑盒和annexinv-apc/7-aad細(xì)胞凋亡檢測試劑盒均購自南京凱基生物。
本發(fā)明提供了一種用于抗肝腫瘤細(xì)胞增生的重組大鼠磷脂酶cγ2腺病毒,其是通過將大鼠磷脂酶cγ2基因插入含有腺病毒基因組的腺病毒穿梭質(zhì)粒phbad-mcmv-gfp中獲得,所述大鼠磷脂酶cγ2基因的核苷酸序列如seqidno.1所示。具體按照以下步驟構(gòu)建:
步驟1,重組穿梭質(zhì)粒的構(gòu)建
步驟1.1,采用gbclonart無縫克隆試劑盒(購自上海諾晶生物科技有限公司)的無縫克隆技術(shù)將seqidno.1所示的大鼠磷脂酶cγ2基因插入puc57載體中,得到克隆載體puc57-plcγ2。
其中seqidno.1所示的大鼠磷脂酶cγ2基因插入puc57載體時,不受酶切位點(diǎn)的限制。
步驟1.2,以克隆載體puc57-plcγ2為模板,以forwardprimer和rewardprimer為引物,利用表1所示的pcr體系pcr擴(kuò)增,凝膠回收擴(kuò)增產(chǎn)物plcγ2(擴(kuò)增產(chǎn)物plcγ2中含有plcγ2基因片段),然后將擴(kuò)增產(chǎn)物plcγ2按照表2所示的酶切體系、于30℃酶切反應(yīng)2h,酶切反應(yīng)后凝膠回收,得到plcγ2酶切產(chǎn)物。
表1plcγ2的pcr擴(kuò)增體系
pcr程序如下:
其中,forwardprimer的序列為:
5’-ctgcaggtcggatccagacccgggatgaccaccatggtcaacgtgga-3’,如seqidno.2所示;
rewardprimer的序列為:
5’-tctgtagaattcggtcccgggggagtagaacctgctgttactca-3’,如seqidno.3所示。
表2plcγ2擴(kuò)增產(chǎn)物的酶切體系
步驟1.3,以smai酶切腺病毒穿梭質(zhì)粒phbad-mcmv-gfp,其酶切體系如表3所示,其酶切反應(yīng)條件為37℃反應(yīng)3h,凝膠回收純化酶切后的產(chǎn)物,得到mcmv酶切產(chǎn)物。
表3phbad-mcmv-gfp的酶切體系
步驟1.4,利用dnat4連接酶將產(chǎn)物plcγ2酶切產(chǎn)物和mcmv酶切產(chǎn)物連接,得到重組穿梭質(zhì)粒,連接體系如表4所示,連接反應(yīng)條件為:16℃下孵育過夜(12h以上)。
將所述重組穿梭質(zhì)粒轉(zhuǎn)化至大腸桿菌dh5α感受態(tài)細(xì)胞中,37℃、250r/min搖菌14h,以培養(yǎng)得到的菌液為模板進(jìn)行菌液pcr和測序鑒定。測序正確的質(zhì)粒命名為重組穿梭質(zhì)粒phbad-mcmv-gfp-plcγ2。
重組穿梭載體phbad-mcmv-gfp-plcγ2單克隆的pcr鑒定結(jié)果如圖1所示,結(jié)果顯示,重組穿梭質(zhì)粒phbad-mcmv-gfp-plcγ2的片段大小接近5000bp,為3798bp,比腺病毒穿梭載體phbad-mcmv-gfp大300bp左右,對重組穿梭質(zhì)粒phbad-mcmv-gfp-plcγ2進(jìn)行測序鑒定,得到的plcγ2的核苷酸序列如seqidno.1所示,與ncbi數(shù)據(jù)庫公布的序列一致。
表4plcγ2酶切產(chǎn)物和mcmv酶切產(chǎn)物的連接體系
步驟2,重組大鼠磷脂酶cγ2腺病毒質(zhì)粒的構(gòu)建
步驟2.1,將hek293細(xì)胞接種于含10%fbs的dmem完全培養(yǎng)液中,于5%co2、37℃環(huán)境中培養(yǎng)。當(dāng)細(xì)胞密度達(dá)到70-80%時,將重組穿梭質(zhì)粒phbad-mcmv-gfp-plcγ2和腺病毒骨架載體phbad-bhg經(jīng)轉(zhuǎn)染試劑lipofitertm介導(dǎo)共轉(zhuǎn)染hek293細(xì)胞,得到細(xì)胞混合物。
當(dāng)細(xì)胞密度達(dá)到70-80%時,具體共轉(zhuǎn)染的步驟如下:
a.共轉(zhuǎn)染前2h更換新鮮的dmem完全培養(yǎng)液。取2μg重組穿梭質(zhì)粒phbad-mcmv-gfp-plcγ2和4μg腺病毒骨架載體phbad-bhg,用300μldmem完全培養(yǎng)液稀釋,室溫下放置5min,得到質(zhì)?;旌弦骸?/p>
b.取15μllipofitertm,用300μldmem完全培養(yǎng)液進(jìn)行稀釋,室溫放置5min,得到試劑溶液。
c.將細(xì)胞混合液和試劑溶液混合,室溫下避光孵育20min,得到細(xì)胞混合物。
步驟2.2,將所述細(xì)胞混合物接種于裝有含10%fbs的dmem完全培養(yǎng)液的60mm培養(yǎng)皿中,按“8”字形晃動,5%co2(體積分?jǐn)?shù))、37℃條件下培養(yǎng),6h后更換新鮮的dmem完全培養(yǎng)液。觀察細(xì)胞出毒情況,當(dāng)細(xì)胞漸成葡萄狀并出現(xiàn)噬斑時(10天左右),表明重組腺病毒包裝成功。將從培養(yǎng)皿底部脫落的細(xì)胞收集至離心管中,離心管交替置于液氮和37℃水浴條件下進(jìn)行凍融,其中,液氮和37℃分別放置3次,3000rpm室溫離心5min,收集上清毒液,即得到第一代毒種p1(參見圖2a)。
步驟2.3,用第一代毒種p1感染密度為90%的hek293細(xì)胞,收集第二代毒種p2,具體操作為:
取2ml第一代毒種p1感染密度至少為90%的hek293細(xì)胞,培養(yǎng)兩天后待染毒細(xì)胞脫落,將脫落的細(xì)胞置于新的離心管中,并將離心管交替置于液氮和37℃水浴條件下進(jìn)行凍融,其中液氮和37℃分別放置3次,3000rpm離心5min,收集上清毒液,收集第二代毒種p2(參見圖2b)。
步驟2.4,用第二代毒種p2感染密度為90%的hek293細(xì)胞,收集第三代毒種p3,具體操作為:
取2ml第二代毒種p2感染密度至少為90%的hek293細(xì)胞,培養(yǎng)兩天后待染毒細(xì)胞脫落,將脫落的細(xì)胞置于新的離心管中,并將離心管交替置于液氮和37℃水浴條件下進(jìn)行凍融,其中,液氮和37℃分別放置3次,3000rpm離心5min,收集上清毒液,獲得第三代毒種p3(參見圖2c),所述第三代毒種p3即為重組大鼠磷脂酶cγ2腺病毒。
下面,我們通過一些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),來驗(yàn)證本發(fā)明重組大鼠磷脂酶cγ2腺病毒的效果:
一、滴度檢測
對上述方法制備而成的重組大鼠磷脂酶cγ2腺病毒的滴度進(jìn)行檢測,第三代毒種p3樣品滴度用改進(jìn)的半數(shù)組織培養(yǎng)感染劑量(50%tissuecultureinfectivedose,tcid50)法測定。對于100μl樣品,滴度的計(jì)算方法如下:t=101+d(s-0.5),其中d=log10稀釋度=1(對10倍稀釋度而言),s=陽性比率之和(自第一個10倍稀釋度算起);再根據(jù)公式t=a×10btcid50/ml=a×10b-0.7pfu/ml,將tcid50/ml轉(zhuǎn)換成pfu/ml。注:兩次重復(fù)實(shí)驗(yàn)得到的滴度值相差應(yīng)<100.7
利用上述方法測得的重組大鼠磷脂酶cγ2腺病毒的滴度如表5所示,檢測總滴度=1×1010pfu/ml,t=101+(10.2-0.5)=1010.7tcid50/ml,將tcid50/ml換算成pfu/ml,t=1010.7-0.7=1010=1.0×1010pfu/ml,病毒滴度高。
表5病毒滴度稀釋結(jié)果
二、重組大鼠磷脂酶cγ2腺病毒的抗肝腫瘤細(xì)胞增殖的效果。
1、重組大鼠磷脂酶cγ2腺病毒對大鼠cbrh-7919肝癌細(xì)胞感染情況及過表達(dá)效率檢測
(1)熒光顯微鏡觀察感染情況
將大鼠cbrh-7919肝癌細(xì)胞放置于含10%(體積分?jǐn)?shù))fbs的dmem培養(yǎng)基,37℃、5%(體積分?jǐn)?shù))co2環(huán)境下培養(yǎng)。當(dāng)細(xì)胞密度達(dá)到70-80%融合時,用胰酶消化并制成細(xì)胞懸液。以2×105個細(xì)胞/孔的密度接種至12孔板中,分別設(shè)計(jì)重組腺病毒組、空載腺病毒組和空白對照組3個組,每組3個重復(fù)孔。重組腺病毒組滴加感染復(fù)數(shù)(multiplicityofinfection,moi)為400的重組大鼠磷脂酶cγ2腺病毒,空載腺病毒組滴加感染復(fù)數(shù)(multiplicityofinfection,moi)為400的腺病毒穿梭載體phbad-mcmv-gfp,空白對照組則無病毒感染,在dmem完全培養(yǎng)基中繼續(xù)培養(yǎng),培養(yǎng)24h后熒光顯微鏡觀察感染效果并拍照。
結(jié)果如圖3所示,圖3a為熒光下重組腺病毒組的顯微視圖,圖3b為熒光下空載腺病毒組的顯微視圖,圖3c為白光下重組腺病毒組的顯微視圖,圖3d為白光下空載腺病毒組的顯微視圖,結(jié)果表明,重組腺病毒組較其他兩組的熒光強(qiáng)度更強(qiáng),轉(zhuǎn)染效果明顯。
(2)熒光實(shí)時定量pcr(qrt-pcr)檢測過表達(dá)效率
按密度1×105細(xì)胞/孔接種cbrh-7919細(xì)胞至12孔板中,分別設(shè)計(jì)重組腺病毒組、空載腺病毒組和空白對照組3個組,每組3個重復(fù)孔。重組腺病毒組滴加感染復(fù)數(shù)(multiplicityofinfection,moi)為400的重組大鼠磷脂酶cγ2腺病毒,空載腺病毒組滴加感染復(fù)數(shù)(multiplicityofinfection,moi)為400的腺病毒穿梭載體phbad-mcmv-gfp,空白對照組則無病毒感染,于含10%(體積分?jǐn)?shù))fbs的dmem完全培養(yǎng)基中培養(yǎng)24h后收集細(xì)胞,按invitrogen公司的trizol試劑盒提取總rna,在260/280nm波長下測定總rna濃度。實(shí)驗(yàn)用rna質(zhì)量濃度均為1μg/l。取5μg總rna,按rna反轉(zhuǎn)錄試劑盒指南合成cdna。取合成的cdna2μl、sybrgreenimix10μl、5’端和3’端引物各0.2μl、無核酸酶純水7.6μl,形成20μl體系,置rotorgene3000pcr儀中(corbettresearch公司,australia)進(jìn)行pcr。pcr反應(yīng)條件如下:95℃1min,95℃15s,相應(yīng)的退火溫度下反應(yīng)15s,72℃30s,45個循環(huán)。其中,目的基因rplcγ2和內(nèi)參基因gapdh的引物序列用primerexpress2.0軟件,根據(jù)基因序列進(jìn)行設(shè)計(jì),由上?;瞪锕竞铣桑蛄腥缦隆?/p>
重組腺病毒組細(xì)胞pcr擴(kuò)增使用的引物為:
5’端引物:5’-ctggcaaccgactcaaagga-3’
3’端引物:5’-gctgatgctgtttcttcggg-3’
空載腺病毒組cpr擴(kuò)增使用的引物為:
5’端引物:5’-ttcctacccccaatgtgtcc-3’
3’端引物:5’-ggtcctcagtgtagcccaag-3’
最后,以本領(lǐng)域常用的gapdh(即甘油醛-3-磷酸脫氫酶,glyceraldehyde-3-phosphatedehydrogenase)為內(nèi)參基因,根據(jù)公式:相對含量=2-δδct計(jì)算plcγ2表達(dá)量,通過pcr擴(kuò)增循環(huán)數(shù)及熒光信號強(qiáng)度對結(jié)果進(jìn)行分析。
用real-timeqpcr方法檢測cbrh-7919細(xì)胞中plcγ2mrna表達(dá)量,結(jié)果如表6所示,相比空白對照組和重組腺病毒組,重組腺病毒組中plcγ2mrna表達(dá)豐度至少增加16000倍之多,說明經(jīng)腺病毒載體介導(dǎo)后cbrh-7919細(xì)胞可高表達(dá)plcγ2基因。
表6qrt-pcr檢測感染重組腺病毒后cbrh-7919細(xì)胞plcγ2mrna水平
注:ct指的是在pcr擴(kuò)增時,每個反應(yīng)管內(nèi)的熒光信號到達(dá)設(shè)定域值時所經(jīng)歷的循環(huán)數(shù)
(3)westernblot檢測過表達(dá)效率
設(shè)計(jì)重組腺病毒組、空載腺病毒組和空白對照組,每組3個重復(fù)孔,重組腺病毒組滴加感染復(fù)數(shù)(multiplicityofinfection,moi)為400的重組大鼠磷脂酶cγ2腺病毒,空載腺病毒組滴加感染復(fù)數(shù)(multiplicityofinfection,moi)為400的腺病毒穿梭載體phbad-mcmv-gfp,空白對照組則無病毒感染,培養(yǎng)36h后,棄掉培養(yǎng)基,用pbsbuffer清洗cbrh-7919細(xì)胞3次,并收集各組細(xì)胞至離心管內(nèi)。向各離心管加入含0.1mmol/lpmsf的ripa裂解液(1%tritonx-100、50mmol/ltris·hclph8.0、150mmol/lnacl、0.5%sds),吹打均勻后4℃靜置20min;超聲波破碎10s后,冰置30min。12000g離心2次,10min/次,棄沉淀,留上清。取5μl上清液用bca方法測定蛋白濃度,結(jié)果確定上樣量為60μg。將蛋白樣品進(jìn)行6%sds-page凝膠電泳,結(jié)束后將凝膠電轉(zhuǎn)移(4℃,70v,2.5h)至pvdf膜上,電轉(zhuǎn)后將膜放入5%(即5g/l)脫脂奶粉中室溫輕搖封閉2h,加兔抗大鼠plcγ2一抗的稀釋液(體積稀釋100倍),4℃孵育過夜,tbst洗膜3次,10min/次;加入hrp標(biāo)記山羊抗兔二抗igg的稀釋液(體積稀釋5000倍)室溫振蕩孵育1h,tbst洗膜3次,10min/次。經(jīng)ecl發(fā)光試劑盒顯色后,用x-膠片曝光顯影并拍照分析。
同時,為確保每組樣品中蛋白總量的一致,本研究選用兔抗大鼠β-actin一抗做內(nèi)標(biāo),將不同組的蛋白質(zhì)總量調(diào)整至相同,操作步驟同上。
本研究用免疫印跡方法檢測重組腺病毒感染后cbrh-7919細(xì)胞中plcγ2蛋白表達(dá)量,結(jié)果如圖4所示,圖4中,1號泳道為空白對照組,2號泳道為空載腺病毒組,3號泳道為重組腺病毒組??瞻讓φ战M和空載腺病毒組細(xì)胞中幾乎無plcγ2蛋白的表達(dá),而重組腺病毒組感染細(xì)胞后該蛋白表達(dá)水平明顯增加,說明被重組腺病毒轉(zhuǎn)染的cbrh-7919細(xì)胞能高表達(dá)plcγ2蛋白(圖4)。
三、重組大鼠磷脂酶cγ2腺病毒對cbrh-7919細(xì)胞生長的影響
(1)pi單染流式檢測細(xì)胞周期
取處于對數(shù)生長期,生長狀態(tài)良好的cbrh-7919細(xì)胞,以每孔2×105個細(xì)胞的密度接種于細(xì)胞培養(yǎng)6孔板中,37℃、5%(v/v)co2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)過夜。吸棄6孔板內(nèi)的含10%fbs、1%雙抗(青霉素-鏈霉素混合溶液)的dmem完全培養(yǎng)基,使培養(yǎng)基終體積為1ml,然后分別加入重組大鼠磷脂酶cγ2腺病毒和空載腺病毒。侵染6h后,將培養(yǎng)基補(bǔ)足至2ml。繼續(xù)培養(yǎng)48h。用不含edta的0.25%胰酶消化細(xì)胞,消化終止后收集細(xì)胞,1000rpm、離心5min,去上清,pbs重懸潤洗2次。去上清(1000rpm,5min)后用pbs重懸細(xì)胞,緩慢加入預(yù)冷的80%乙醇,4℃固定4h后棄離心上清(1000rpm,5min),用預(yù)冷pbs洗2次。加入100μlrnase,37℃水浴30min;再加入400μlpi染液,4℃避光反應(yīng)30min。最后用流式細(xì)胞儀檢測各組細(xì)胞的細(xì)胞周期。以無病毒感染的cbrh-7919細(xì)胞為對照組。實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次。
細(xì)胞周期的流式細(xì)胞檢測結(jié)果如圖5顯示,圖5a是對照組的細(xì)胞周期的流式細(xì)胞檢測結(jié)果的pi的面積信號,圖5b是空載腺病毒組的細(xì)胞周期的流式細(xì)胞檢測結(jié)果的pi的面積信號,圖5c是重組腺病毒組的細(xì)胞周期的流式細(xì)胞檢測結(jié)果的pi的面積信號。
轉(zhuǎn)染24h后,對照組cbrh-7919細(xì)胞在g1期、s期和g2/m期含量分別為64.26%、21.17%和14.57%(參見圖5a)。統(tǒng)計(jì)學(xué)分析顯示,空載腺病毒組細(xì)胞在g1期、s期和g2/m期含量無明顯變化,分別為64.47%、24.18%和11.36%(參見圖5b)。與對照組和空載腺病毒組相比,重組腺病毒組細(xì)胞在g1期的比例極顯著增加(p<0.01),為71.88%;而s期和g2/m期細(xì)胞含量則顯著降低(p<0.01),分別降至10.01%和18.1%(參見圖5c)。結(jié)果表明,重組腺病毒中含有的大鼠plcγ2基因可使cbrh-7919細(xì)胞周期阻滯在g1期。
(2)annexinv-apc/7-aad雙染流式檢測細(xì)胞凋亡
取處于對數(shù)生長期,生長狀態(tài)良好的cbrh-7919細(xì)胞,以每孔2×105個細(xì)胞的密度接種于細(xì)胞培養(yǎng)6孔板中,37℃、5%(v/v)co2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)過夜。吸棄6孔板內(nèi)的培養(yǎng)基,使培養(yǎng)基終體積為1ml,然后分別加入重組腺病毒和空載腺病毒。侵染6h后,將培養(yǎng)基補(bǔ)足至2ml。繼續(xù)培養(yǎng)48h。用不含edta的0.25%胰酶消化細(xì)胞,消化終止后收集細(xì)胞,1000rpm、離心5min,去上清,pbs重懸潤洗2次,收集細(xì)胞沉淀。
將細(xì)胞沉淀重懸于50μlbindingbuffer中,加入5μl7-aad染液,混勻,室溫下避光反應(yīng)15min。反應(yīng)后加入450μlbindingbuffer,再加入1μlannexinv-apc,混勻,室溫下避光反應(yīng)15min。最后,流式細(xì)胞儀上機(jī)檢測各組細(xì)胞中的細(xì)胞凋亡情況。實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次。
細(xì)胞凋亡的流式細(xì)胞檢測結(jié)果如圖6所示,其中圖6a為對照組檢測結(jié)果,圖6b為空載腺病毒組檢測結(jié)果,圖6c為重組腺病毒組檢測結(jié)果,圖6a、6b、6c中與縱軸平行的線為界限,左側(cè)為annexinv-apc(即熒光素apc標(biāo)記的膜聯(lián)蛋白v)陰性,線右側(cè)為annexinv-apc陽性,左下象限(ll)為annexinv、7-aad雙陰性,代表正?;罴?xì)胞;右下象限(lr)為annexinv單陽性,代表早期凋亡細(xì)胞;右上(ur)象限為annexinv、7-aad雙陽性,代表晚期凋亡細(xì)胞。
轉(zhuǎn)染24h后,對照組、空載腺病毒組和重組腺病毒組細(xì)胞凋亡率分別為0.56%、0.84%和22.62%。統(tǒng)計(jì)學(xué)分析顯示,重組腺病毒組細(xì)胞凋亡率明顯高于對照組和空載腺病毒組(p<0.01),而對照組與空載腺病毒組之間的凋亡率無顯著差異(p>0.05)。說明過表達(dá)重組腺病毒ad-plcγ2能顯著促進(jìn)肝腫瘤細(xì)胞凋亡。
盡管已描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念,則可對這些實(shí)施例作出另外的變更和修改。所以,所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實(shí)施例以及落入本發(fā)明范圍的所有變更和修改。
顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
序列表
<110>河南科技大學(xué)
<120>一種重組大鼠磷脂酶cγ2腺病毒、構(gòu)建方法及其應(yīng)用
<160>3
<170>patentinversion3.3
<210>1
<211>3798
<212>dna
<213>人工序列
<400>1
atgaccaccatggtcaacgtggacacccttccagaatatgagaagagtcagatcaagaga60
gccctggagctagggacggtgatgaccgtattcagtgcccgcaaatccaccccagagcgg120
aggacagtacagatgatcatggagacccggcaggtggcatggagcaagacagcagataag180
atcgaaggcttcttggacatcatggaaataaaggaaatccggccagggaagaactccaag240
gactttgagcgagccaaggctgtccgtcacaaggcagactgctgcttcaccatcttctac300
ggcacccagttcgtgctcagcactctcagtctggcaaccgactcaaaggaggatgcagtg360
aagtggctctctggcttgaagatcttacaccaggaagcgatgaacgcatccactcccaca420
atgattgagagttggctgcggaaacagatttattcagtagatcaaacccgaagaaacagc480
atcagcctccgggagctgaagaccatcttgcccctggtcaacttcaaagtgagcggcatc540
aagttcctcaaggacaagctggtggaaattggcgcccagaaagatgagctcagttttgaa600
cagttccatctcttctataaaaaactcatgtttgagcagcagaagtcgatacttgacgaa660
ttcaaaaaagactcctccgtgttcatcctagggaacacagaccggcctgatgcctcagcc720
gtctacctgcaagacttccagaggtttcttttacatgaacagcaggagctatgggctcag780
gatctgaacaaagtccgggagcggatgaccaagtttatcgatgacacaatgagggagacc840
gcagagcccttcttgtttgtggatgagttcctcacgtatctgttctcacgggagaacagc900
atctgggacgagaagtacgatgccgtggacatgcaggacatgaacaaccccttgtcccat960
tactggatctcctcttcccacaacacgtacctcactggagaccagctgcgtagcgagtcc1020
tccacggaagcgtatatccgctgtctgcgtgctggttgtcgctgcatcgagttggattgc1080
tgggatgggcctgacgggaaacccataatctatcacggttggacacggaccaccaagatc1140
aagtttgatgatgttgttcaggccatccgggatcatgcctttgttacctccagctttccc1200
gtgattctgtctatcgaggagcactgcagtgtggagcagcaacgtcacatggccaaggtc1260
ttcaaggaagtgttaggagacctgctgttgacgaagcccacggaggccagtgctgaccag1320
ctgccctcacccagccagcttcgtgagaagatcattatcaagcataagaagctgggcccc1380
cgaggtgatgtcgatgtcaatgtggaggacaagaaagatgagcacaagacccagggcgag1440
ctgtatatgtgggactccatcgaccagaaatggactcgccactactgtgctattgcggac1500
gccaagctgtccttcagtgacgacattgaacagactgtggaagaggatccggtccaggac1560
actccccccacggagctacattttggggagaaatggttccataagaaggtggagagcagg1620
accagtgcggagaagctgctgcaggagtactgtgccgagactggggccaaggatggcacc1680
ttcctggtgcgggagagcgagaccttccccaacgactacacactctccttctggcggtct1740
ggccgggtgcagcactgccgaatccggtctaccatggagggtggggtcatgaagtactac1800
ctgactgacaacctcacgttcaacagcatctacgccctcatccagcactaccgggaggca1860
cacctgcgctgtgcggagttcgagctgcggctcacagacccggtgcccaaccccaaccca1920
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gacccaagtgagatcaacccttccatgcctcagaggactgtgaaagcactctatgactac2340
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atgacactcactgtcaaggttcttggtgcacgccacctccctaaactagggcggagtatc3240
gcctgtccctttgtagaggtggaaatctgtggggccgagtatgacagcaacaaattcaag3300
acgacggttgtgaatgacaacggtctcagccctgtctgggctccaactcaggagaaggtg3360
acatttgaaatttatgacccaaaccttgcgttcctacgctttctggtctacgaagaagac3420
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ggatttagatcagtccctctgaagaacgggtacagtgaagacatcgagctggcatccctc3540
ctggttttctgtgagatgcggccagtcctggagagtgaagaagaactctattcctcctgt3600
cgccagctgcggaggcggcaggaagagctcaacaaccagctcttcctgtatgacacacac3660
cagaacctgcgaggagccaaccgggatgccctggtgaaggagttcaatgttaacgagaat3720
cagctgcggctgtaccaggagaagtgtaaccggaggctgagagagaagagagtgagtaac3780
agcaggttctactcctag3798
<210>2
<211>47
<212>dna
<213>人工序列
<400>2
ctgcaggtcggatccagacccgggatgaccaccatggtcaacgtgga47
<210>3
<211>44
<212>dna
<213>人工序列
<400>3
tctgtagaattcggtcccgggggagtagaacctgctgttactca44