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目的:克隆人端粒酶催化亚单位(hTERT)启动子核心序列片段,并构建hTERT启动子调控的绿色荧光蛋白(GFP)基因表达质粒,初步研究hTERT启动子在肺癌细胞A549和正常人胚肺成纤维细胞MRC-5中的转录活性,以便为肺癌靶向性基因治疗的研究奠定基础。
方法:
1.以人胚肾293细胞(HEK293)基因组DNA为模板,应用聚合酶链反应(PCR)方法,克隆具有转录活性的hTERT启动子核心片段(238bp),片段两端含限制性内切酶SalⅠ、BglⅡ的酶切位点。
2.将克隆的hTERT启动子核心序列片段插入无启动子的含绿色荧光蛋白(GFP)基因的报告质粒载体peGFP-1的多克隆位点中,构建含hTETR启动子调控的绿色荧光蛋白表达质粒peGFP-1-hTERT,并对其进行序列测定。
3.用含有巨细胞病毒(CMV)启动子的EGFP质粒peGFP-N1作为阳性对照,peGFP-1作为阴性对照,脂质体转染法分别转染肺癌细胞A549和端粒酶阴性的人胚肺成纤维细胞株MRC-5,荧光显微镜下观察两种细胞绿色荧光蛋白(GFP)表达情况,初步确定hTERT启动子在上述肺癌细胞株和MRC-5细胞株中的转录活性。
结果:
1.PCR产物电泳鉴定,显示克隆的DNA片段长约230-250bp,DNA测序结果与GeneBank中hTERT启动子的碱基序列完全一致,长为238bp。
2.限制性内切酶SalⅠ、BglⅡ双酶切重组质粒peGFP-1-hTERT,分别得到4.2kb、238bp的片段,与peGFP-1和hTERT启动子核心片段(238bp)的大小相吻合;以peGFP-1-hTERT。为模板,PCR扩增出238bp大小DNA片段。
3.转染阳性对照peGFP-N1质粒的肺癌细胞A549和端粒酶阴性的人胚肺成纤维细胞MRC-5均有绿色荧光蛋白(GFP)表达;转染peGFP-1-hTERT的肺癌细胞A549有GFP表达,而转染peGFP-1-hTERT的MRC-5无GFP表达;转染阴性对照peGFP-1的肺癌细胞和MRC-5细胞均无GFP表达。
结论:
1.本课题成功克隆了长度为238bp的hTERT启动子核心片段,并成功构建含hTETR启动子调控的绿色荧光蛋白(GFP)基因表达质粒peGFP-1-hTERT;
2.hTERT启动子在端粒酶阳性的肺癌细胞A549中有特异性的转录活性,而在人胚肺成纤维细胞MRC-5细胞中无转录活性:
3.hTETR启动子能调控GFP在肺癌细胞中靶向性表达;CMV启动子调控的EGFP在肺癌细胞和正常细胞中的表达不具有特异性;hTERT启动子核心序列有可能作为肺癌靶向性基因治疗的表达调控元件。