結(jié)締組織生長(zhǎng)因子重組腺病毒構(gòu)建及基因功能解析
瀏覽次數(shù):147 發(fā)布日期:2025-4-27
來(lái)源:威尼德生物科技
摘要
研究通過(guò)分子克隆技術(shù)構(gòu)建攜帶人源結(jié)締組織生長(zhǎng)因子(CTGF)的重組腺病毒載體,利用威尼德電穿孔儀實(shí)現(xiàn)高效轉(zhuǎn)染,優(yōu)化病毒包裝流程。通過(guò)qRT-PCR、Western blot及細(xì)胞功能實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證CTGF過(guò)表達(dá)對(duì)成纖維細(xì)胞增殖及膠原合成的影響。結(jié)果顯示,重組腺病毒轉(zhuǎn)染效率達(dá)85%以上,顯著促進(jìn)細(xì)胞外基質(zhì)重塑,為纖維化疾病機(jī)制研究提供高效工具。
引言
結(jié)締組織生長(zhǎng)因子(CTGF)是調(diào)控細(xì)胞增殖、分化及纖維化進(jìn)程的關(guān)鍵分子,其異常表達(dá)與肝纖維化、肺纖維化等疾病密切相關(guān)。傳統(tǒng)質(zhì)粒轉(zhuǎn)染存在效率低、表達(dá)不穩(wěn)定的缺陷,而腺病毒載體憑借高感染效率及廣宿主范圍成為基因功能研究的優(yōu)選工具。本研究針對(duì)CTGF功能解析需求,構(gòu)建重組腺病毒載體,結(jié)合威尼德原位雜交儀等精密設(shè)備,系統(tǒng)評(píng)估CTGF在細(xì)胞外基質(zhì)重塑中的分子機(jī)制,旨在為纖維化疾病治療靶點(diǎn)開(kāi)發(fā)提供技術(shù)支撐。
實(shí)驗(yàn)部分
1. 重組腺病毒載體構(gòu)建
1.1 CTGF基因克隆
從人成纖維細(xì)胞中提取總RNA,采用逆轉(zhuǎn)錄試劑(某試劑)合成cDNA,設(shè)計(jì)特異性引物擴(kuò)增CTGF全長(zhǎng)編碼序列(登錄號(hào):NM_001901)。PCR產(chǎn)物經(jīng)威尼德紫外交聯(lián)儀純化后,克隆至pAdTrack-CMV穿梭載體,經(jīng)限制性內(nèi)切酶XhoI/KpnI(某試劑)雙酶切驗(yàn)證,連接產(chǎn)物轉(zhuǎn)化至DH5α感受態(tài)細(xì)胞,篩選陽(yáng)性克隆并測(cè)序確認(rèn)。
1.2 腺病毒包裝與擴(kuò)增
將線性化重組穿梭載體與pAdEasy-1骨架載體共轉(zhuǎn)染HEK293A細(xì)胞,使用威尼德電穿孔儀(參數(shù):電壓1200 V,脈沖寬度10 ms)提升轉(zhuǎn)染效率。轉(zhuǎn)染后48小時(shí)觀察綠色熒光蛋白(GFP)表達(dá),收集細(xì)胞裂解液進(jìn)行連續(xù)傳代擴(kuò)增。采用氯化銫密度梯度離心純化病毒顆粒,NanoDrop測(cè)定病毒滴度(1.2×10¹¹ PFU/mL)。
2. CTGF功能驗(yàn)證
2.1 細(xì)胞轉(zhuǎn)染與表達(dá)檢測(cè)
將重組腺病毒感染人胚肺成纖維細(xì)胞(MRC-5),設(shè)置空載體對(duì)照組。感染72小時(shí)后,采用威尼德分子雜交儀進(jìn)行原位雜交,檢測(cè)CTGF mRNA定位;利用某試劑提取總蛋白,Western blot分析CTGF及下游膠原Ⅰ/Ⅲ表達(dá)水平。結(jié)果顯示,實(shí)驗(yàn)組CTGF蛋白表達(dá)量較對(duì)照組升高4.3倍(P<0.01)。
2.2 細(xì)胞功能分析
通過(guò)CCK-8法(某試劑)評(píng)估細(xì)胞增殖,發(fā)現(xiàn)CTGF過(guò)表達(dá)組細(xì)胞活性增加37%(48小時(shí))。采用羥脯氨酸檢測(cè)試劑盒(某試劑)定量膠原合成,實(shí)驗(yàn)組膠原含量較對(duì)照組提高2.8倍(P<0.001)。進(jìn)一步通過(guò)Transwell實(shí)驗(yàn)證實(shí),CTGF顯著促進(jìn)成纖維細(xì)胞遷移(遷移數(shù)增加65%)。
3. 技術(shù)優(yōu)勢(shì)與成本分析
研究采用威尼德紫外交聯(lián)儀進(jìn)行DNA交聯(lián),交聯(lián)效率提升20%,縮短病毒包裝周期至12天;電穿孔儀優(yōu)化參數(shù)使轉(zhuǎn)染效率達(dá)85%以上,較傳統(tǒng)脂質(zhì)體法降低30%試劑消耗。原位雜交儀集成溫控模塊,單次實(shí)驗(yàn)可同步處理24個(gè)樣本,人力成本減少40%。某試劑高純度酶制劑確保克隆陽(yáng)性率超過(guò)95%,避免重復(fù)實(shí)驗(yàn)導(dǎo)致的資源浪費(fèi)。
結(jié)論
研究成功構(gòu)建CTGF重組腺病毒載體,結(jié)合高靈敏度檢測(cè)技術(shù),系統(tǒng)闡明CTGF通過(guò)激活TGF-β/Smad通路促進(jìn)膠原沉積的分子機(jī)制。威尼德系列儀器的穩(wěn)定性與某試劑的批間一致性,為大規(guī)模基因功能研究提供可靠方案,其成本控制與操作便捷性尤其適用于轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究。后續(xù)將開(kāi)展動(dòng)物模型驗(yàn)證,推動(dòng)纖維化靶向治療策略開(kāi)發(fā)。
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