核糖体基因区锌指酶位点靶向载体的构建及其打靶研究

核糖体基因区锌指酶位点靶向载体的构建及其打靶研究

论文摘要

核糖体基因(rDNA)区可能是一个安全有效的基因打靶区域,我室基于此开发的非病毒人源基因载体系统——核糖体基因区靶向载体,能携带多种治疗基因在多种细胞系中成功打靶rDNA 18S区+5468位点,且外源基因能长期稳定地表达。进一步提高rDNA区的打靶效率可以更充分地发挥该区域作为基因治疗靶位点的潜能,尤其在打靶病人来源的原代细胞方面带来突破。近年来,锌指酶作为提高基因打靶效率的有力工具被广泛应用,甚至能将打靶效率提高5000倍以上。我室针对rDNA内部转录间隔1(ITS1)区+6523-+6546位点设计的锌指酶ZFN-S3,体内体外实验检测均表明其具有较高的切割双链DNA的活性。ZFN-S3可能是用于提高rDNA区打靶效率有效工具。目的:针对ZFN-S3的切割位点设计、构建核糖体基因区锌指酶位点靶向载体——pHr1-NL、pHr2-NL,证实该载体打靶rDNA区的可行性,为该载体联合锌指酶ZFN-S3高效打靶rDNA区奠定基础。方法:载体pHr1-NL的构建:首先用PCR法克隆约2kb的rDNA同源序列。然后将无启动子但5’端有EMCV-IRES序列的新霉素磷酸转移酶(Neo)基因亚克隆至同源序列的rDNA ITS1区,利用“启动子陷阱”策略富集同源重组子。并在Neo基因两侧加入同向的loxP位点,用于后续的特异性基因删除。载体pHr2-NL的构建:将pHr1-NL上rDNA+5513-+6523的同源序列替换成rDNA+937-+6523同源序列。将构建好的载体pHr1-NL、pHr2-NL利用核转染技术转染人类纤维肉瘤(HT1080)细胞,通过筛选、挑取和计数细胞克隆、鉴定定点整合等步骤,对其rDNA区的打靶进行研究。结果:1、构建的载体pHr1-NL经EcoR V、ClaⅠ酶切鉴定,所获得的酶切片段大小与理论值相符。2、构建的载体pHr2-NL经EcoR V、AatⅡ酶切鉴定,所获得的酶切片段大小与理论值相符。3、载体pHr1-NL、pHr2-NL的测序结果与理论序列相符。4、采用核转技术将pHr1-NL转染到HT1080细胞中,G418筛选后PCR鉴定了13个抗性克隆,并未获得定点整合克隆。5、采用核转技术将pHr2-NL转染到HT1080细胞中,G418筛选后PCR鉴定了12个抗性克隆,并获得了1个定点整合克隆。结论:构建的含loxP位点的核糖体基因区锌指酶位点靶向载体PHr2-NL能将Neo基因定点整合至rDNA ITS1区,为联合锌指酶ZFN-S3高效打靶hrDNA区奠定了基础。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 英文缩略词表
  • 前言
  • 材料和方法
  • 1. 实验材料
  • 2. 实验方法
  • 结果
  • 1. 实验设计
  • 2. 载体鉴定
  • 3. 细胞转染与筛选
  • 讨论
  • 结论
  • 参考文献
  • 综述:锌指核酸蛋白酶在基因编辑中的应用
  • 参考文献
  • 致谢
  • 攻读硕士期间主要研究成果
  • 相关论文文献

    • [1].锌指技术:DNA编辑新方法[J]. 世界科学 2010(02)
    • [2].三个牛品种Prdm9基因串联锌指序列的比较[J]. 西南民族大学学报(自然科学版) 2020(03)
    • [3].C2H2型锌指对生物大分子的识别[J]. 药学学报 2013(06)
    • [4].基于FoldX力场的蛋白突变建模方法可用于人工锌指酶辅助设计[J]. 中国科学:生命科学 2011(02)
    • [5].锌指E盒结合蛋白1在骨发育和骨肿瘤发生中的作用[J]. 中华骨质疏松和骨矿盐疾病杂志 2015(01)
    • [6].人工锌指蛋白随机库的构建及其在锌指核酸酶筛选中的应用[J]. 西北农业学报 2012(01)
    • [7].锌指基因217与肿瘤[J]. 医学分子生物学杂志 2008(04)
    • [8].针对DNA长片段靶标的锌指筛选体系[J]. 中国科学:生命科学 2014(10)
    • [9].锌指抗病毒蛋白基因真核表达质粒的构建及其在HepG2细胞中的表达[J]. 中国生物制品学杂志 2013(11)
    • [10].牦牛和黄牛Prdm9基因锌指域序列的比较[J]. 江苏农业科学 2014(04)
    • [11].锌指核酸酶技术研究进展[J]. 家畜生态学报 2011(01)
    • [12].锌指核酸酶技术最新进展及其在植物基因工程中的应用[J]. 河北师范大学学报(自然科学版) 2015(03)
    • [13].锌指核酸酶技术在基因治疗中的应用研究进展[J]. 西北农林科技大学学报(自然科学版) 2011(06)
    • [14].人工锌指核酸酶介导的基因组定点修饰技术[J]. 遗传 2011(07)
    • [15].锌指核糖核酸结合蛋白在恶性肿瘤相关研究中的进展[J]. 实用临床医药杂志 2020(12)
    • [16].动物转基因研究中锌指核酸酶的应用及进展[J]. 科学中国人 2016(26)
    • [17].锌指核酸酶技术在植物基因工程中的应用[J]. 中国生物工程杂志 2013(01)
    • [18].锌指核酸酶技术在基因组定点修饰中的应用[J]. 畜牧与兽医 2013(01)
    • [19].人工锌指核酸酶的设计与应用[J]. 畜牧与兽医 2012(09)
    • [20].利用锌指核酸酶对猪基因组进行定向遗传修饰[J]. 国外畜牧学(猪与禽) 2013(05)
    • [21].RNA结合蛋白Tristetraprolin在炎症和恶性肿瘤中的作用[J]. 现代医药卫生 2012(15)
    • [22].人工锌指核酸酶的设计与表达纯化[J]. 中国生物工程杂志 2008(12)
    • [23].锌指核酸酶及其应用研究进展[J]. 河南农业科学 2014(08)
    • [24].锌指核酸酶技术在动物转基因研究中的应用[J]. 山东农业科学 2013(02)
    • [25].人工锌指核酸酶的电子设计与结构模拟[J]. 实验室研究与探索 2011(10)
    • [26].锌指核酸酶技术的应用[J]. 生命的化学 2011(01)
    • [27].新基因ZNFD的克隆及其多克隆抗体的制备[J]. 南通大学学报(医学版) 2008(03)
    • [28].锌指核酸酶技术在动物转基因中的研究进展[J]. 中国畜牧兽医 2014(08)
    • [29].Zic基因在肿瘤发生中的作用和分子调控[J]. 实用肿瘤杂志 2011(06)
    • [30].锌指蛋白A20在临床的研究进展[J]. 国际检验医学杂志 2010(10)

    标签:;  ;  ;  ;  

    核糖体基因区锌指酶位点靶向载体的构建及其打靶研究
    下载Doc文档

    猜你喜欢