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USP22 ShRNA慢病毒载体的构建及鉴定

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中国当代医药2014年l1月第21卷第32期 ・论 著・ USP22 ShRNA慢病毒载体的构建及鉴定 余宏伟 廖志伟 庄雅靖 喻 芳 周同冲 广州医科大学附属肿瘤医院放疗二科.广州 510095 【摘要】目的构建并鉴定USP22基因ShRNA慢病毒载体,为进一步研究USP22基因在鼻咽癌中的作用机制奠定 基础。方法针对USP22基因的编码序列设计并合成2条特异性干扰序列,序列两端含有性内切酶位点Hpa I 和Xho I。寡核苷酸链退火生成寡核苷酸双链,5 端磷酸化后将含有酶切位点的寡核苷酸双链克隆到pLL3.7慢 病毒表达载体。连接产物经转化、培养,提取其质粒,提取出来的质粒经ttpa I和Xho I酶切电泳鉴定,鉴定正确 的质粒进行测序。构建成功的慢病毒表达载体pLL—USP22一shRNA与包装载体质粒混匀共转染于293T细胞。通 过荧光显微镜下观察绿色荧光蛋白(GFP)情况,对病毒滴度和感染效率进行检测。结果成功构建慢病毒表达载体 pLL-USP22-shRNA。与包装载体质粒共转染293T细胞后测定慢病毒滴度为4x10’TU/ml。结论本实验应用相 关技术成功构建USP22 ShRNA慢病毒载体,为进一步研究USP22基因的生物学功能奠定了基础。 【关键词】USP22;慢病毒栽体;构建;鉴定 【中图分类号】R34 【文献标识码】A 【文章编号】1674—4721(2014)11(b)一0009—05 Construction and identiifcation of ShRNA lentivirus vector in gene【,IS 22 YU Hong-wei LIA0 Zhi—wei ZHUANG Ya-jing YU Fang ZHOU Tong-chong The Second Department of Radiotherapy,Cancer Hospital Affiliated to Guangzhou Medical University,Guangzhou 510095.China [Abstract]Objective To construct and identify ShRNA lentivirus vector in gene USP22,and lay the foundation for fur— ther study of gene USP22 on mechanism of nasopharyngeal carcinoma.Methods Two special interference sequences targeting on coded sequence of gene USP22 were designed and synthesized.却8 I and Xho I as two sites of restriction enzyme were included at both ends of the sequence.0ligodeoxynucleotides was annealed to generate double strands of o1igodeoxynucleotides.After 5 end phosphorylation,double strands of oligodeoxynucleotides containing restriction enzyme cutting site was cloned to pLentiLox3.7(PLL3.7)lentiviral expression vector.The connection product was transformed and cultivated in order to extract plasmid.The extracted plasmid was identified by restirction enzyme digestion and electrophoresis,and sequencing was carried on only for correct plasmid after identification.The successfully-constructed lentiviral expression vector of pLL—USP22一shRNA and packaging plasmid were mixed and eotransfected into 293T cel1. Conditions of green lfuorescent protein(GFP)were observed under lfuorescence microscope to determine viurs titer and efficiency of infection.Results The sequencing showed that lentiviral expression vector of pLL-USP22——shRNA was successfully constructed.The lentiviral titer was 4x10 TU/ml after cotransfecting into 293T cell with packaging plasmid. Conclusion The lentivirus vector of USP22——ShRNA is successfully consturcted by related techniques in the experi・- ment,which lays the foundation for further study of biological function of gene USP22. [Key words]USP22;Lentiviral vector;Consturction;Identiifcation 肿瘤细胞中基因表达具有组织特异性,USP22泛 癌 、食管癌[5]、乳腺癌同等恶性肿瘤的浸润、转移和预 素水解酶属去泛素化酶DUB基因家族成员,其普遍表 后差高度相关。沉默USP22基因表达,能显著抑制膀 达表明其功能的保守性,因此,USP22被归类为肿瘤 胱癌IO'、结直肠癌阎细胞增殖。由此推测USP22基因可 干细胞的标记基因而引起高度关注『l1。国内外学者研 能成为肿瘤治疗的一个新靶点。本研究通过基因工程 究发现,USP22基因过表达与结直肠癌[2]、肺癌[3]、胃 技术构建USP22 ShRNA慢病毒载体,为进一步研究 【基金项目】广州医科大学附属肿瘤医院重大专项(2011-yz一 USP22基因在人鼻咽癌细胞中的作用机制提供实验 06);广州医科大学青年项目(2012A15) 基础。 【作者简介】余宏伟(1985一),硕士 1材料与方法 通讯作者:周同冲(1965一),主任医师,硕士生导师,主要从 1.1实验材料、试剂及仪器. 事鼻咽癌的研究 pLL3.7慢病毒表达载体及包装载体质粒购自广 CHINA MODERN MEDICINE Vo1.21 No.32 November 201 4 ・论 著・ 中国当代医药2014年11月第21卷第32期 州永诺生物科技有限公司。T4磷酸化酶、T4连接酶、 产物分别加入至50 Ixl Tran5c ̄感受态细胞中.然后轻 0 I酶及 0 I酶均购自NEB(New England BioLabs) 公司。琼脂糖购自Biowest公司。高纯质粒小量提取试 剂盒和Tran5ot感受态细胞购自北京全式金生物公 轻地旋转使其混合均匀,冰浴时间30 min;②放置 42 的水浴箱中热休克90 S;③快速地将管转移至冰 浴中,冰浴时间2 min;④分别加入500 txl LB培养 菌液涂布于含氨苄青霉素(Amp)(100 txg/m1)的LB 人37℃生化培养箱过夜培养。 1.2.2.5质粒提取及鉴定从平板上面各接挑取6个 司。质粒大提试剂盒(QIAGEN试剂盒)购自QIAGEN 基,混匀,37oC、150 r/min振荡培养40 min;⑤将150 l 公司。溴化乙锭(EB)及LB培养基购自上海生工生物 库。Lip0fectamine(脂质体)2000购自Life Technologies 公司。主要仪器包括水浴箱、恒温振荡器、台式离心 机、Eppendoff加样和台式冷冻离心机、恒温摇床、 工程有限公司。293T细胞购自中国科学院上海细胞 平板表面,室温下放置,至液体吸收。倒置平板,转移 菌落进行扩增培养,加入含有相应抗生素的3 ml LB培 电热恒温CO:培养箱、Millipore超纯水系统、Bio—Rad 养液中37℃过夜培养,提取其质粒(高纯质粒小量提 琼脂糖凝胶电泳仪、SynGene凝胶成像系统、Olympus 取试剂盒)。提取出来的质粒经ttpaI和Xho I酶切鉴 倒置荧光显微镜、一4℃冰箱、一2O℃冰箱等。 1.2方法 定,鉴定正确的质粒送中美泰和公司测序。测序正确的 质粒经大提(QIAGEN试剂盒)后保存于一20 ̄C冰箱。 1.2.3慢病毒载体的包装、浓缩及滴度测定 1.2.1 S RNA的设计与合成 运用Promega、Invitrogen和Dharmaco公司提供 1.2.3.1慢病毒的包装①转染前24 h,用胰酶消化对 的RNA干扰设计工具,并结合RNA干扰设计的原则, 寻找19个碱基的靶序列。将编码SiRNA的DNA片 段设计成发夹结构.发夹结构的两端含性内切酶 数生长期的293T细胞。传代到10 cm细胞培养皿中, 在37oC、5%CO 的培养箱内进行培养。培养24 h后待 细胞密度达70%~80%时即可用于转染。细胞状态对 位点 口I及Xho I。SiUSP22—1:CACGGACAGTCT— CAACAAT,5 一AACT1 ! ! 一于病毒包装很重要,需保证良好的细胞状态及较少的 TT— 3 , 传代次数。②转染前将细胞培养基更换成无血清培养 基,再将稀释后的DNA(pLV—gene载体10 txg,pGag/Pol CAAGAG TI1GTrGAGACTGTCCG 3 一1TI’G TGCCTGTCAGAGTTGTT ACAACTCTGACAGGCA GTFCTC 载体5 Ixg、pRev载体5 Ixg、pVSV—G载体5 g)与稀 释后的Lipofeetamine 2000混合。慢慢地颠倒以使相 : GAGCT一5 ;SiUS- P22—2:GAAGCATATrCACGAGCAT,5'-AAC 互混匀,但不要震荡,然后在室温下培育20 min,以形 成DNA和Lipofectamine 2000稀释液的转染复合物。 亟 匾 亟 卿CAAGAG 亟亟 亘 唧C一3 ,3'-TrG 叵 ③将DNA与Lipofectamine 2000混合液转移至培养 的细胞培养箱中培养。培养6 h后吸去含有转染混合 物的培养基,在每瓶细胞培养液中加入含10%血清的 ! ! AAGTrCTC1 AAAAAGAGCT一5 。 充分混匀,放置于37℃,5%CO △ △ ! 坠 △△ △i— 293T细胞的培养液中,1.2.2慢病毒载体的构建 1.2.2.1寡核苷酸链的退火反应体系:l 寡核苷酸链,1 l正义 培养基l0 ml,再放置于37℃、5%C02的细胞培养箱 内继续培养48 h。 l反义寡核苷酸,l l 20xSSC Buffer,加ddH20至20 l。反应条件:95 ̄C,10 min后 1.2-3.2病毒的收获和浓缩①收集转染后48 h以及 72 h的293T细胞上清液。在 ,4000xg下离心10 min, 以除去细胞碎片。在0.45 vm过滤器上过滤上清液于 自然冷却至室温。 1.2.2.2寡核苷酸双链5 端的磷酸化因合成的寡核 苷酸链的5 端没有被磷酸化。不利于载体的连接,故 需要磷酸化。反应体系:7 l寡核苷酸双链,2.5 l lOxT4 PNK Buffer,2.5 Ixl ATP.0.5 ixl T4磷酸化酶, 加ddH2O至25 l。反应条件:37℃,30 min。 50 ml的离心管中。②将病毒粗提液样品加入过滤杯 中(最多19 m1),盖上盖子,在5000xg离心,达到需要 的病毒浓缩体积(通常需要10~15 rain)。离心结束后 过滤杯中即为病毒浓缩液。将病毒浓缩液移出,分装 1.2.2-3将含有酶切位点的寡核苷酸双链克隆到pLL3.7 后保存在病毒管中,可在4℃下保存1周,或在一8O℃冰 载体连接体系:1 l pLL3.7载体,1 l寡核苷酸双 箱中长期保存。 链,1 l 10x连接Buffer,1 l T4连接酶,加ddH2O至 1.2.3.3慢病毒滴度测定①在测定滴度的前一天,将 293T细胞铺于96孔板中.每个孔加入约4xl04个细 1O 1。反应条件:室温,30 min。 1.2.2.4连接产物的转化①冰浴中将50—100 ng连接 胞,体积为100 l。然后根据病毒的预期滴度,准备6一 CHINA MODERN MEDICINE Vo1.21 No.32 November 2014 中国当代医药2014年11月第21卷第32期 ・论 著・ 10个无菌的Ep管,在每个Ep管中加入90 l的无血 GCCCAGTACATGACCTrATGGGACTITCCTACrrrGG— CAGTACATCTACGTATTAGTCATCGCTATTACCATG— 清培养基。②吸取待测定的病毒原液l0 l加入第一 个管中,记为1E+I l;充分混匀后,取1O l加入第 二个管中,记为1E+0 l。以此类推,重复相同的操作 GTGATG;SiUSP22—2(下划线部分为插入的SiRNA片 段):AGATCCGACGCGCCATCTCTAGGCCCGCGCCG— GCCCCCTCGCACAGACTTGTGGGAGAAGCTCGGCT— 直至最后一个管。③选取所需的细胞孑L,吸去90 l的 培养基,丢弃,加入90 l稀释好的病毒溶液,放于培 ACTCCCCTGCCCCGGTrAATTrrGCATATAATATITC— CTAGTAACTATAGAGGCTTAATGTGCGATAAAAGA— CAGATAATCTC ITCTr门[trAA n CTAGCTACATI1Tr— 养箱中培养。④培养24 h后,加人完全培养基100 l, 4 d后,通过荧光显微镜拍照观察其荧光表达情况。 ⑤根据荧光图片中GFP表达情况,如在观察到荧光 ACATGATAGGCr兀1GGArI ITCTATAAGAGATACAAA— 表达的最后一个浓度lE一4 l组中看到有5个带荧 TACTAAATrATrATITITrAAAAAACAGCACAAAAGG— 光的细胞,则说明该孑L中至少有5个病毒颗粒感染了 AAACTCACCCTAACTGTAAAGTAATTGTGTGTIrrTG— 细胞,则该病毒的滴度等于带有荧光的细胞数除以病 AGACTATAAATATCCCTFGGAGAAAAGCCTTGTrA— 毒原液量,就是5/(1E一4)=5xlO ,单位为TU/I ̄I,也就 ACTGAAGCATATTCACGAGCATITI1CAAGAGAATGC— 等于5x10 TU/ml。 TCGTGAATATGCTTCTrrI1TCTCGAGGTCGACGGT— 2结果 ATCGATAAGCTCGCTTCACGAGATTCCAGCAGGTC— 2.1慢病毒表达载体质粒的酶切鉴定及测序 GAGGGACCTAArrAACTTCGTATAGCATACAT11ATA— 提取出来的质粒经ttpaI和Xho I酶切鉴定。进行 CGAAG1TrATA1TrAAGGGTTCCAAGCTrAAGCGGCC— 凝胶电泳形成一条约7.6 kb的DNA条带(图1),与预 GCGTGGATAACCGTATrACCGCCATGCATI1AGTrA一 期结果相符。鉴定正确的质粒被送至北京中美泰和公司 ITAATAGTAATCAATTACGGGGTCATTAGTTCATA— 测序,测序结果显示含有与先前设计相同的干扰序列, GCCCATATATGGAGTTCCGCGTI1ACATAACTrACG— 表明USP'22慢病毒表达载体质粒构建成功。测序结 GTAAATGGCCCGCCTGGCTGACCGCCCAACGACCC— 果如下。SiUSP22-1(下划线部分为插入的SiRNA片段): CCCCCCATrGACGTCAATAATGACGTATGTTCCCA— AGATCCGACGCGCCATCTCTAGGCCCGCGCCGGCC— TAGTAACGCCAATAGGGAC1TITCCATrGACGTCAA— CCCTCGCACAGACTrGTGGGAGAAGCTCGGCTACT— TGGGTGGAGTATITA CGGTAAACTGCCCACTrGGC— CCCCTGCCCCGGTrJ ATITI1GCATATAATATITI1CCTA— AGTACATCAAGTGTATCATATGCCAAGTACGCCCC— GTAACTATAGAGGCTI’AATGTGCGATAAAAGACAG— CTATlrGACGTCAATGACGGTAAATGGCCCGCCTGG— ATAATCTGTYCTrITITAATACTAGCTACATTrITACAT__ CATTATGCCCAGTACATGACCTTATGGGACTITCCT— GATAGGCTTGGATITrCTATAAGAGATACAAATACT— ACTTGGCAGTACATCTACGTATrAGTCATCGCTATT— AAATrATrATrITAAAAAACAGCACAAAAGGAAAC— ACCATGGTGATG。 TCACCCTAACTGTAAAGTAATTGTGTGTITITGAGAC— TATAAATATCCCTrGGAGAAAAGCCTr AACTC— ........ E 2已2.....一 1 2 3 4 5 6 7 Marker ACGGACAGTCTCAACAATITCAAGAGAATrGTrGA— GACTGTCCGTGTr丌【TITrCTCGAGGTCGACGGTATCG— ATAAGCTCGCTTCACGAGATTCCAGCAGGTCGAGG— GACCTAATAACTTCGTATAGCATACATrATACGAA一 ( TrATATrAAGGGTTCCAAGCTrAAGCGGCCGCGT— GGA I'AACCGTATI’ACCGCCATGCATrAGTI’ATrAAT__ AGTAATCAA1TIIACGGGGTCArIrrAG rrCATAGCCCA— 一 b TATATGGAGTTCCGCGTrACATAACrITrACGGTAAATl_ GGCCCGCCTGGCTGACCGCCCAACGACCCCCGCCC—— A ITGACGTCAATAATGACGTATGTrCCCATAGTAA— 2.2慢病毒载体的包装以及滴度的测定 CGCCAATAGGGACrITITrCCATrGACGTCAATGGGTG— 慢病毒转染293T细胞后。通过孔稀释法来测定 GAGTAT丌ACGGTAAACTGCCCACTTGGCAGTACA— 其滴度。在荧光显微镜下观察绿色荧光蛋白(GFP)的 TCAAGTGTATCATATGCCAAGTACGCCCCCTATTG— 表达情况.观察到的荧光细胞数随稀释倍数的增加而 ACGTCAATGACGGTAAATGGCCCGCCTGGCATrAT一 减少(图2)。 CHINA MODERN MEDICINE Vo1.21 No.32 November 201 4 中国当代医药2014年l1月第21卷第32期 ・论 著・ 作用,主要起到调整缓释片的释药速率的作用;淀粉 18(9):109—111. 起到稀释剂的作用。 f5】耿放,朱魁元,王发善,等.五加生化胶囊的高效液相色 释放度实验结果表明,五加生化缓释片2 h释放 谱指纹图谱研究[J].分析科学学报,2012,28(3):408— 出标示量30%左右的药物,6 h释放出标示量6O%左 410. 右的药物,12 h基本释放药物,各点累积释放量满足 [66]中华人民共和国药典第二部[M】.北京:人民卫生出版 缓释制剂特征。 社,2010,附录. [7】葛裕华,程路峰.释放度测定研究进展【JJ.医科大学 【参考文献】 学报,2008,31(8):757—758. 【1]何欣欣.五加生化胶囊的药理及临床应用[J].吉林医学, [8】王博,张来华,李苑新,等.亲水凝胶骨架缓释片释药机 2014,35(1):92-93. 制评价方法和研究进展[J].中国医药工业杂志,2009,40 [2]张凤,董玉国.五加生化胶囊药理作用及临床应用[J】.今 (10):782-785. 日科苑,2009,13(8):290—291. [9]陈挺,陈子晟,包泳初,等.国产HPMC作为盐酸普萘洛 【3]张颖智,路娟,宋婷.五加生化胶囊对气虚血瘀模型大鼠 尔缓释骨架片基质的研究『J].中国医药工业杂志,1998, 血液流变学和细胞内皮因子的影nP3[J].中成药.2013,35 29(1):10—16. (7):1535-1538. 【10】徐济恒,马凤余,周亚球.缓释片剂的研究概况[J].安徽 f4】耿放,朱魁元,王发善,等.HPLC同时测定五加生化胶 化工,2011,37(1):27—30. 囊中3种有效成分的含量『J1.中国实验方剂学杂志,2012, (收稿日期:2014—07—28本文编辑:郭静娟) (上接第12页) [11】Lu X,Humeau L,Slepushkin V,et .Safe two plasmid pro- stem cell marker UsP is a subunit of the human SAGA duction for the first clinical lentivirus vector that achieves> complex required for activated transcription and cell—cy- 99%transduction in primary cells using a one step pro・ cle progression[J].Mol Cell,2008,29(1):102—111. tocol ̄].J Gene Med,2004,6(9):963—973. 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[14]Zhang XY,Varthi M,Sykes SM,et o1.The putative cancer (收稿日期:2014—07—09本文编辑:郭静娟) 医药资讯 河南南阳召开全国第四届骨伤疼痛新疗法学术交流大会 本刊讯(《中国当代医药》记者王伟特约记者周卫忠孟红领崔松涛)l0月22日,由中华中医药学会、中国中药 协会、中国保健协会主办.北京世针联中医微创针法研究院、中国骨伤微创针刀学术委员会、河南南阳水针刀新针法研 究院承办的中国南阳第二届仲景论坛中医微创论坛暨全国第四届骨伤疼痛新疗法学术研讨会在南阳隆重召开。 本次大会以“弘扬仲景文化学术思想,传承仲景针灸学术理论,加强针灸中医微创针法、软组织损伤病、疼痛病、脊 柱相关病的临床应用”为主题,邀请国内外资深专家学者进行学术交流。 此次大会群贤毕至,名家荟萃。参加此次交流大会的有国家中医药管理局吴刚副,原国家中医药管理局副局 长、中国中药协会房书亭会长,世界针灸学会联合会终身邓良月教授,中华中医药学会李俊德副会长,中国中医药 研究促进会高武常务副会长兼秘书长。人民卫生出版社李剑光主任.北京世针联中医微创针法研究院院长吴汉卿教授 以及来自全国各地的学者和来自新加坡、马来西亚的国际友人。吴汉卿教授致欢迎词,他说:水针刀技术和中医筋骨三 针疗法诞生在医圣故里。多年来,在各位领导及各位专家同仁的大力支持下,该技术从临床实践到理论逐步完善,得到 了海内外医学家的充分肯定与高度评价。在该技术的发展过程中,曾多次受到中医大师和前辈的关心和支持,对此,表 示衷心的感谢,并希望通过此次交流会,各位嘉宾专家能交有所获,学有所悟,学以致用。 中国中医药研究促进会高武常务副会长兼秘书长致辞,并给予吴汉卿教授“古有仲景,今有汉卿”的高度评价。 人民卫生出版社李剑光主任在全国高等中医药院校《水针刀微创技术》系列创新教材发布仪式上做了精彩发言。 各位有丰富l临床经验的专家教授对于醒脑开窍针刺法、铍针疗法、银质针法等手法的临床应用做了详细讲解,国内 外学者共聚一堂,对骨伤疼痛新疗法研究学习。并现场开展了疑难病诊疗中常见问题互动回答、优秀论文交流等活动。 CHINA MODERN MEDICINE Vo1.21 No.32 November 201 4 

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