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携带人Flt3-ligand基因逆转录病毒载体的构建及其在小鼠骨

2022-07-29
来源:求医网
军事医学科学院院刊2000年第24卷第2期

侯春梅毛宁

关键词:逆转录病毒科;转染

Flt3-ligand(FL)是近年来新发现的一种细胞因子,属于I型穿膜糖蛋白,具有膜结合型和分泌型两种不同的表达形式。FL与IL-3、IL-6、SCF及GM-CSF等细胞因子协同刺激造血干/祖细胞增殖,因而在造血干/祖细胞的体外培养中获得了广泛应用。FL及G-CSF协同作用能够动员造血干/祖细胞进入外周血,另外,FL还具有抗肿瘤的作用。

人和小鼠FL基因在基因组中的结构十分相似,它们在核酸水平上有76%的相似性,在氨基酸水平上有72%的相似性。人FL可作用于小鼠细胞,产生与小鼠FL相同的生物学效应。为了研究FL在造血过程中的作用,我们将人FL基因导入小鼠骨髓基质细胞系TC-1,表达人FL,以便于在体内和体外实验中研究FL的造血调控作用。

1材料和方法

1.1构建载体

将人FL cDNA克隆到逆转录病毒载体pLXSN的多克隆位点上,构建含人FL的重组逆转录病毒质粒pLFLSN。

1.2细胞培养

包装细胞PA317购自美国ATCC,NIH3T3细胞由本室保存,TC-1细胞由中国科学院血液研究所宋增璇教授惠赠,细胞均培养于含10%血清的DMEM培养液中。

1.3包装逆转录病毒颗粒

接种PA317细胞于6孔板中,至对数生长期用脂质体法转基因。分别取10μl脂质体脂染胺(lipofectamine,购自美国Gibco/BRL公司)和5 μg重组质粒pLFLSN及空载体pLXSN作对照,依照Lipofectamine的使用说明转染PA317细胞。转染48 h后加入终浓度为1 mg/ml的G418筛选。得到的阳性细胞于32℃中培养,收集病毒上清。

1.4检测病毒滴度

以NIH3T3细胞作为靶细胞,加入病毒上清和终浓度为8 μg/ml的聚凝胺(Polybrene)进行感染,G418筛选,2周后在显微镜下数集落,计算滴度。

1.5逆转录病毒颗粒感染靶细胞TC-1

以病毒上清替换TC-1的培养液,加入终浓度为8 μg/ml的Polybrene,培养24 h后换液,48 h后加入1 mg/ml的G418筛选,构建转基因细胞TC-1/FL。

1.6检测TC-1/FL细胞中FL mRNA的表达及其在基因组中的整合

细胞总RNA应用Trizol试剂(购自美国Gibco/BRL公司)提取,基因组DNA用Promega公司基因组DNA提取试剂盒提取。FL左侧引物5′-ATGACAGTGCTGGCGCCAG-3′,右侧引物5′-TCACGGGGCTGTCGGGGC-3′。Trizol提取的细胞总RNA,在M-MLV逆转录酶(购自Promega公司)的作用下进行逆转录反应,然后进行30循环的PCR反应,条件如下:94℃预变性5 min,每个循环94℃ 30 s,62℃ 45 s,72℃ 50 s,最后72℃延伸10 min。同时扩增202 bp的β-肌动蛋白(β-actin)作为内参照。

1.7检测转基因细胞TC-1/FL中FL蛋白的表达及活性

间接ELISA检测TC-1/FL培养上清中FL的浓度:细胞培养上清包被酶联板,封闭后加入小鼠抗人FL单克隆抗体作用(购自Genzyme公司),洗涤后加入HRP标记羊抗小鼠二抗,洗涤后加入OPD显色,酶联仪检测。

2结果和讨论

通过酶切鉴定,获得含人FL的重组逆转录病毒质粒pLFLSN。转染PA317细胞,在G418的筛选下部分存活细胞为转基因的阳性细胞,收集病毒上清,测得pLFLSN和pLXSN转染后的病毒滴度分别是5.1×104和1.8×104

提取的TC-1/FL细胞基因组DNA通过PCR扩增到了人FL基因,表明FL已整合在靶细胞基因组中。提取的TC-1/FL细胞总RNA进行RT-PCR,电泳结果表明细胞中有FL mRNA的表达。间接法ELISA检测到TC-1/FL细胞培养上清中FL的浓度为46.4 ng/(ml106细胞48 h)。经单克隆化获得上清中FL的浓度分别为82.7,44.1,32.5,18.2,9.8 ng/(ml106细胞*48 h)的单克隆细胞株。转基因细胞在冻存后复苏仍能分泌FL,在培养2个月后,上清中FL的浓度稳定为39.2 ng/(ml106细胞48 h)。

目前,在基因转染领域有各种各样载体,其中逆转录病毒载体由于能够整合在靶细胞的基因组中,并在靶细胞中长期稳定表达目的基因的特点而被广泛采用。我们应用逆转录病毒载体pLXSN将人FL基因导入到小鼠基质细胞系TC-1中,使FL基因整合到靶细胞中,并在其中长期稳定表达FL。人FL由于能够同样作用于人细胞和小鼠细胞的特点,可以用于小鼠实验,这样,我们构建的转染人FL的小鼠基质细胞可用于研究FL在体内外的造血调控作用。

[作者简介]侯春梅(1963-),女,山西太原人,实验师。

侯春梅(军事医学科学院基础医学研究所,北京100850)

毛宁(军事医学科学院基础医学研究所,北京100850)

参考文献

[1]Shurin MR,Esche C,Lotze mT.FLT3:receptor and ligand.Biology and potential clinical application[J].Cytokine growth Factor Rev,1998,9(1):37.

[2]Song ZX,Shadduck RK,Innes DJ,et al.Hematopoietic factor production by a cell line (TC-1) derived from adherent murine marrow cells[J].Blood,1985,66(2):273.