人乳头瘤病毒E6E7基因重组腺病毒构建论文

时间:2022-07-16 09:59:00

人乳头瘤病毒E6E7基因重组腺病毒构建论文

【摘要目的摘要:利用AdEasy系统构建人乳头瘤16(HPV16)E6E7基因重组腺病毒,并通过WesternBlot方法检测E6E7蛋白的表达.方法摘要:将质粒pET32a(+)E6E7扩增、酶切获得E6E7片段插入腺病毒穿梭载体质粒pAdTrackCMV的巨细胞病毒(CMV)启动子下游,构建重组穿梭载体pAdTrackCMVE6E7,线性化后和骨架载体AdEasy1在细菌BJ5183内同源重组得到腺病毒质粒pAdE6E7,经人胚肾293细胞包装后得到复制缺陷型重组腺病毒AdE6E7;用包装后的病毒上清再次感染293细胞,提取细胞中的蛋白,通过WesternBlot方法检测E6E7蛋白的表达.结果摘要:连接、重组后通过酶切和测序法筛选出pAdE6E7;经人胚肾293细胞包装,3d后观察到绿色荧光蛋白(GFP)明显表达,氯化铯梯度离心纯化最终获得6.9×1010pfu/L滴度的重组病毒;用该滴度的AdE6E7重新感染人胚肾293细胞3d后,提取细胞蛋白,WesternBlot检测,E6E7有明显表达.结论摘要:利用新型腺病毒载体AdEasy系统可在短期内制备同时表达GFP和E6E7的重组腺病毒AdE6E7.

【人类乳头状瘤病毒,人;腺病毒科

0引言

高危型人类乳头瘤状病毒(HPV16,18)和宫颈癌的发病密切相关[1].HPV编码了多种癌蛋白(E1,E5,E6,E7等)其中以E6,E7为主,他们都能诱导细胞永生化,引起细胞的永生.复制缺陷型重组腺病毒(replicationdeficientrecombinantadenovirus)是目前基因治疗最常用的载体之一[2],我们利用AdEasy系统构建了外源插入HPV16E6E7片段的复制缺陷性腺病毒AdE6E7,并观察了AdE6E7感染293细胞,为探究HPV16E6E7在女性宫颈癌中的功能提供新的手段.

1材料和方法

1.1材料穿梭质粒pAdTrackCMV,骨架质粒pAdEasy1,仅插入GFP的对照重组腺病毒质粒pAdGFP,大肠杆菌BJ5183由重庆医科大学肝病探究所惠赠;293细胞、E.coli,DH5a由本实验室保存.pET32a(+)E6E7载体已构建成功.PmeⅠ,PacⅠ限制性内切酶购自基因公司;BglⅡ,HindⅢ限制性内切酶、连接试剂盒、DNA小量胶回收纯化试剂盒、质粒提取试剂盒均为大连宝生物工程有限公司产品;LipofectaminTM2000脂质体转染试剂盒购自Roche公司,DMEM培养基及胎牛血清购自Hyclon公司;蛋白Marker购自Tiangene公司;驴抗鼠的E6单克隆抗体购自SantaCruz公司;辣根过氧化物酶标记羊抗鼠的E6二抗及DAB显色系统购自北京中山公司.

1.2方法BglⅡ和HindⅢ分别双酶切腺病毒穿梭质粒pAdTrackCMV和pET32a(+)E6E7,凝胶回收E6E7片段和线性化的pAdTrackCMV,连接(16℃,8h),转化DH5a感受态细菌,在卡那酶素抗性的LB平板上培养过夜,挑选转化的菌落,提取质粒,BglⅡ和HindⅢ双酶切鉴定阳性克隆,同时送上海生物工程公司测序分析.提取pAdtrackCMVE6E7质粒,取1μg用PmeⅠ线性化,胶回收线性化的pAdtrackCMVE6E7质粒,转化到含有腺病毒基因组质粒AdEasy的BJ5183感受态细胞中[3],在卡那酶素抗性的LB平板上培养16~24h,挑选较小的菌落培养,抽提质粒,琼脂糖凝胶电泳初筛重组体,再用PacⅠ酶切鉴定.PacⅠ线性化AdE6E7,乙醇、醋酸钠沉淀,700mL/L乙醇漂洗后重新溶解在20μL灭菌的去离子水中.配制A液(质粒DNA4μg+无血清DMEM至250μL)和B液(10μLLipofectaminTM2000以无血清DMEM稀释至250μL),A,B混合,37℃反应2h.PBS漂洗细胞后每孔加入2mL无血清培养液,将混合物轻倾于培养孔中轻轻混合,继续培养8h后更新完全培养基,直至90%以上293细胞出现病变(cytopathiceffect,CPE).收集上清继续感染293细胞以扩增病毒.用氯化铯密度梯度离心法纯化重组重组腺病毒AdE6E7.收集后的病毒层,0.22μm无菌过滤后小份分装,-80℃保存.Trizol试剂提取重组腺病毒感染293细胞和未感染293细胞的RNA取1μg细胞总RNA进行逆转录反应,总反应体积为50μL,37℃反应1h,95℃5min,灭活逆转录酶.PCR扩增E6E7片段的上游引物PF摘要:5'cgggatccatggaaaccggttagtataaa3',下游引物PR摘要:5'cgggatcccatggtagattatggtt3'.反应条件摘要:95℃变性5min,95℃30s,58℃30s,72℃1min,30个循环,72°C延伸10min.RIPA提取AdE6E7感染293细胞和未感染293细胞的总蛋白,变性后做SDSPAGE电泳,转膜,条件为6V恒压,3.5h.驴抗羊的E6单抗、HRP标记的二抗,杂交反应后DAB显色.根据文献[3]用已获得的重组腺病毒感染HEK293细胞,得到扩增的病毒粗提液,将病毒粗提液进行对数稀释,通过终点稀释试验计算病毒滴度.终点稀释实验中滴度计算公式摘要:病毒滴度(pfu/L)=104(x+0.8),x为各行阳性率总和.

2结果

2.1腺病毒穿梭载体pAdtrackCMVE6E7的构建和鉴定用BglⅡ和HindⅢ分别双酶切腺病毒穿梭质粒pAdTrackCMV,pET32a(+)E6E7和pAdtrackCMVE6E7质粒(图1),可以获得860bp的E6E7基因和8.9kb的pAdTrackCMV.

1摘要:Marker摘要:λHindⅢ;2摘要:pAdTrackCMV/BglⅡ,HindⅢ;3摘要:pET32E6E7/BglⅡ,HindⅢ;4摘要:pAdTrackCMVE6E7/BglⅡ,HindⅢ;5摘要:Marker摘要:2000.

图1腺病毒穿梭载体pAdtrackCMVE6E7鉴定(略)

2.2E6E7重组腺病毒基因组质粒的构建和鉴定同时将pAdtrackCMVE6E7质粒和pAdtrackCMV空质粒用PmeⅠ线性化后,转化到含有AdEasy1的BJ5183感受态细菌中,和其内的AdEasy1进行同源重组.PacⅠ酶切后,可见4.5kb和23kb处各有1个条带(图2).

1.3AdEasyE6E7重组腺病毒感染293细胞的鉴定脂质体包裹AdEasyE6E7同源重组腺病毒基因组质粒转染293包装细胞1~2d后,光镜下可观察到空斑形成,细胞变圆、肿胀、脱壁、细胞核变大等病变.荧光显微镜下观察,重组腺病毒感染的293细胞和pAdtrackCMV感染的293细胞,在培养1~2d后有EGFP表达,并逐渐增多.AdEasyE6E7重组腺病毒感染的293细胞,RTPCR检测显示有1条860bp条带,而pAdtrackCMV空载体感染的293细胞的相应位置无特异条带(图3).AdEasyE6E7重组腺病毒感染的293细胞,用WesternBlot检测显示有1条能和E6单抗特异性结合的蛋白印迹条带,而pAdtrackCMV空载体重组后的腺病毒AdEasyCMV感染的293细胞的相应位置无特异条带(图4).经终点稀释实验测定得到重组复制缺陷型病毒滴度为6.9×1010pfu/L.

1摘要:Marker摘要:λHindⅢ;2摘要:pAdTrackk14E6E7/BamHⅠ;3摘要:重组后的pAdTrackCMVE6E7/PacⅠ;4摘要:重组后的pAdTrackCMV.

图2PacⅠ酶切鉴定AdEasyE6E7(略)

1摘要:Marker摘要:100bpDNAMarker;2摘要:RTPCR产物摘要:E6E7基因(860bp);3摘要:RTPCR阴性对照.

图3RTPCR鉴定AdEasyE6E7转染的293细胞中E6E7的表达(略)

1摘要:E6E7;2摘要:NOE6E7.

图4WesternBlot鉴定AdEasyE6E7/AdEasyCMV(略)

3讨论

目前基因治疗中应用最广泛的生物病毒载体有反转录病毒载体、腺病毒载体、腺相关病毒载体和单纯疱疹病毒载体,其中腺病毒的优于其他载体的特征[4-5].腺病毒载体可转导非分裂细胞,并在细胞培养物中有高滴度的重组病毒产量,最后腺病毒载体进入细胞内并不整合到宿主细胞基因组,仅瞬间表达,因而平安性较高.已被美国FDA批准作为基因治疗载体应用于临床实验.

我们先将AdEasy1骨架载体转化到用CaCl2制备的BJ5183感受态中,然后再将线性化的pAdtrackCMVE6E7转化进含有AdEasy1的BJ5183制成感受态,同源重组[6-7].已转化了AdEasy1质粒的BJ5183细胞更方便进行细菌内同源重组,免去了在真核细胞内重组筛选复杂、费时的缺点.为了验证重组腺病毒是否带有目的基因E6E7,进行了如下鉴定摘要:对pAdtrackCMVE6E7质粒酶切和测序,结果证实目的基因E6E7正确插入到穿梭载体;pAdtrackCMVE6E7经PacⅠ酶切后,可见4.5kb和23kb两条带,说明重组成功;构建腺病毒载体的穿梭质粒pAdtrackCMV中的构建元件已插入EGFP表达盒,重组腺病毒转染293细胞后,通过荧光显微镜观察,可见293细胞有绿色荧光蛋白表达,并逐渐出现生长停止和空斑形成,证实AdEasyE6E7已包装入293细胞;通过RTPCR和Westernblot方法证实了AdEasyE6E7转染293细胞后有E6E7核酸和蛋白的表达.这个载体的构建对于进一步探究HPV16E6E7体内、体外基因治疗实验奠定了基础.

【参考文献

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