目的采用成簇的规律性间隔短回文重复序列及其相关蛋白9(clustered regulatory interspaced short palindromic repeats/CRISPR-associated protein 9,CRISPR/Cas9)系统构建基因敲除细胞文库,以人结肠腺癌细胞Caco-2为研究对象构建稳定...
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目的采用成簇的规律性间隔短回文重复序列及其相关蛋白9(clustered regulatory interspaced short palindromic repeats/CRISPR-associated protein 9,CRISPR/Cas9)系统构建基因敲除细胞文库,以人结肠腺癌细胞Caco-2为研究对象构建稳定表达Cas9蛋白的细胞系。方法包装重组Cas9慢病毒并感染Caco-2细胞,经杀稻瘟菌素及2次有限稀释法筛选Caco-2/Cas9单克隆细胞,并进行PCR和Western blot鉴定。用同时表达GFP和带有GFP向导RNA(single guide RNA,sgRNA)的慢病毒感染Caco-2/Cas9单克隆细胞,经嘌呤霉素筛选后,采用流式细胞术检测结果计算Caco-2细胞株的敲除效率,CCK-8法检测其细胞增殖活性。结果共获得5株Caco-2/Cas9单克隆细胞系,分别命名为Caco-2/Cas9-2、Caco-2/Cas9-3、Caco-2/Cas9-4、Caco-2/Cas9-5和Caco-2/Cas9-6,均可扩增出392 bp的Cas9基因条带,Cas9蛋白在细胞中稳定表达,敲除效率分别为91.27%、20.30%、24.13%、11.33%、12.27%、8.89%;Caco-2/Cas9-4、Caco-2/Cas9-5、Caco-2/Cas9-63株单克隆细胞及未感染Caco-2细胞的增殖活性分别为2.07、1.75、1.46和1.40。Caco-2/Cas9-5、Caco-2/Cas9-6单克隆细胞与未感染Caco-2细胞比较,差异均无统计学意义(t分别为1.92和0.37,P均>0.05)。结论筛选出1株具有Cas9高酶切活性且细胞增殖活性较未感染Caco-2细胞无显著变化的Caco-2/Cas9单克隆细胞系,即Caco-2/Cas9-6单克隆细胞,为进一步构建高覆盖率敲除细胞文库奠定了基础,也为筛选病毒感染有关基因和其他特定功能基因提供了平台。
基于人5型腺病毒(Human adenovirus type 5,HAdV⁃5)的腺病毒载体对造血细胞的基因转导效率低,将病毒fiber基因替换为HAdV⁃11p的同源基因F11p后,载体对造血细胞的感染效率增强。本研究拟在F11p纤维顶球(knob)结构域添加RGD4C多肽或HIV包...
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基于人5型腺病毒(Human adenovirus type 5,HAdV⁃5)的腺病毒载体对造血细胞的基因转导效率低,将病毒fiber基因替换为HAdV⁃11p的同源基因F11p后,载体对造血细胞的感染效率增强。本研究拟在F11p纤维顶球(knob)结构域添加RGD4C多肽或HIV包膜糖蛋白(gp120)的V3结构域,观察重组HAdV⁃5对造血细胞感染效率的变化。在前期构建的pKAd5f11p153R⁃EPG腺病毒质粒基础上,结合限制性酶切和DNA组装技术,在F11p 153 aa后(knob AB loop,153位)、228位(FG loop)以及300位(IJ loop)插入RGD4C肽或者gp120的V3肽,构建了共6种重组腺病毒载体(F153RGD⁃EG、F228RGD⁃EG、F300RGD⁃EG、F153CV⁃EG、F228CV⁃EG和F300CV⁃EG),以fiber未改造的HAdV5⁃EG和改造为F11p的F11p⁃EG病毒作对照,观察了其对4种造血细胞系U937、K562、Jurkat和HL60以及人原代T细胞的感染效率。结果显示,对于U937细胞,当感染复数(MOI,vp/cell)为100时,HAdV5⁃EG感染效率最低,为2%;其次为F228CV⁃EG,感染率为45%;F300RGD⁃EG、F153CV⁃EG和F300CV⁃EG感染率为85%~90%;F153RGD⁃EG、F228RGD⁃EG高于阳性对照病毒F11p⁃EG,三者分别为99%、99%、95%。各病毒对于Jurkat细胞的感染率均较高,但HAdV5⁃EG明显低于F11p⁃EG、F153RGD⁃EG和F228RGD⁃EG,当MOI为100时分别为75%、93%、93%和96%。感染K562细胞的情况与U937细胞类似。各病毒对于HL60细胞感染效率最低,MOI为500时,F300RGD⁃EG和F300CV⁃EG的转导效率为28%和33%,是F11p⁃EG的10倍。对于人原代T细胞,F153RGD⁃EG和F228RGD⁃EG优于F11p⁃EG,当MOI为1000时,感染率分别为87%、90%和84%。研究结果表明,F11p knob插入RGD4C比单独F11p替换的HAdV⁃5对造血细胞的感染效率高,同时,本研究还发现HAdV⁃11p fiber knob的AB、FG或IJ loop可插入外源多肽,为腺病毒嗜向性改造增加了新靶点。
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