靶向FMDV受体整联蛋白β6亚基的siRNA抑制病毒复制的研究

来源 :石河子大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:SilentWoolf_1981
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目的:整联蛋白是一种介导病毒侵入宿主细胞内的细胞受体,在病毒粘附过程中发挥重要作用。本研究利用RNA干扰技术,对口蹄疫病毒(Foot-and-mouthdiseaseveirus,FMDV)受体整联蛋白β6亚基的胞浆域进行修饰,抑制其表达,从而抑制病毒侵入宿主胞内复制。这为后续抗口蹄疫转基因猪的获得奠定了基础。方法:以猪整联蛋白β6亚基为目的基因设计7对siRNA干扰分子。根据siRNA的筛选原则,筛选出对β6受体基因具有干扰作用的siRNA,并合成shRNA。构建了7个干扰载体。将鉴定正确的干扰载体大提质粒,并用乙醇沉淀的方法纯化、浓缩质粒。利用组织块法和酶消化法分离怀孕32天的皮特兰猪胚胎成纤维细胞,用20%FBSDMEM培养基于5%CO2培养箱内培养。利用X-tremeGENEHPDNA转染试剂盒将干扰质粒转染至猪胚胎成纤维细胞和BHK细胞中,通过荧光倒置显微镜观察PEF细胞内干扰质粒绿色荧光蛋白的表达情况。利用实时定量(qRT-PCR)技术对每个干扰载体进行效果验证。将干扰效果好的载体酶切后,连接至PXL-EGFP-NEO整合载体上,大提质粒,乙醇纯化浓缩后转染PEF细胞。对转染后的细胞进行G418筛选,获得纯化后的PEF细胞,并大量扩繁。qRT-PCR检测整合载体的抑制效果及病毒复制量,并进行攻毒检测。结果:在NCBI上搜索获得猪整联蛋白β6亚基的基因序列,其序列编号为EF432729,并将其与鼠源整联蛋白β6亚基基因序列在DNAMAN上比较,其同源性为84.75%,而在靶区域的同源性为93.55%。针对靶区域设计合成了7对siRNA,并构建了7个干扰载体,分别命名。通过测序获得正确的干扰载体。大量提取干扰载体质粒,并利用乙醇沉淀技术纯化质粒,并将其浓缩至3000ng/μL以上。分离得到的PEF细胞于F1代冻存,共72管,保存于液氮罐中。将干扰质粒转染至F2代PEF细胞。通过对转染条件的优化,获得相对较高的转染效率。提取转染干扰质粒的PEF细胞RNA,反转录为cDNA,利用qRT-PCR技术分析干扰质粒抑制猪整联蛋白受体β6亚基的表达情况,并筛选出pGsi-Z4干扰效果较好的质粒,其干扰效果为91.7%。构建具有较好干扰效果的整合载体,依据PXL-EGFP-NEO整合载体上neo抗性,利用G418筛选转染后的PEF细胞,并大量扩繁。利用qRT-PCR分析整合载体的干扰效果。转染后36h,其抑制细胞受体效果较好。进行攻毒实验,并通过qRT-PCR分析病毒复制量。结果显示,在攻毒后24h和36h,可以减少病毒的复制。结论:针对猪整联蛋白受体β6亚基胞浆域设计siRNA,在PEF细胞内,最终获得了干扰效果较好的pGsi-Z4载体,其能够有效的抑制受体β6亚基基因的表达,减少了病毒侵入细胞内的数量,从而发挥抑制病毒在胞内大量复制的作用。在利用该载体阻断BHK细胞β6基因表达时,pGsi-Z4的siRNA与靶位点存在一个碱基的差异,因此并不能达到较理想的效果。而pGsi-Z5与靶位点则完全同源,在BHK细胞内可以发挥一定的抑制作用。构建的整合载体在转染后36h干扰效果相对较好。在检测病毒的实验中,感染后24h和36h表现出相对较好的减少病毒复制的效果。
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