摘要：目的以富含脯氨酸的酪氨酸激酶2(pyk2)为靶基因,设计并构建短发夹状小干扰RNA表达载体,探讨pyk2小干扰RNA表达载体对心脏成纤维细胞(cardiac fibroblasts,CFs)增殖的影响。方法以pAVU6+27质粒为载体,以pyk2为靶基因,设计并构建短发夹状小干扰RNA表达载体,行酶切和测序鉴定。用pyk2短发夹状小干扰RNA表达载体转染体外培养的成年大鼠心脏成纤维细胞,反转录聚合酶链反应和Westernblot法检测pyk2基因和蛋白表达的改变,四唑盐比色法和3H-TdR掺入率检测转染后细胞的增殖和DNA合成情况。结果酶切鉴定和测序分析表明靶向pyk2的RNA干扰重组体构建成功;重组体转染CFs后,pyk2的mRNA和蛋白水平较空载体转染的对照组显著下降;重组体转染CFs后MTT比色A值和3H-TdR掺入率均明显低于对照组。结论pyk2小干扰RNA表达载体是抑制心脏成纤维细胞增殖和DNA合成的有效手段,有利于深入探讨pyk2在心肌纤维化发生发展中的作用。

摘要：旨在利用二代靶向测序技术比较不同靶区对CRISPR/Cas9基因编辑结局的影响,为该技术应用过程中的靶区筛选提供技术参考。本研究进行如下试验:1)以小鼠pyk2基因为研究对象,针对其第一外显子区设计3个靶区,通过打靶质粒构建、细胞转染及转染细胞DNA二代靶向测序等手段发现,不同靶区总体的基因编辑(Indels)效率相差较大(site1:32.0%;site2:7.9%;site3:69.5%),编辑修复的偏好性也存在较大区别;而对于同一靶区,总编辑效率在2组试验重复中较为稳定(site1:31.8%vs 32.3%;site2:7.4%vs 8.4%;site3:71.3%vs 67.8%),编辑的偏好性也相对一致;2)针对上述筛出的最佳靶区site1,通过sgRNA与Cas9体外转录、小鼠胚胎显微注射和移植及子代的基因型鉴定等手段,结果发现,上述靶区的基因编辑偏好性在基因编辑动物生产中也得到证实;3)利用上述得到的site1靶区插入一个碱基的突变小鼠,在原靶区位置设计与site1仅相差一个碱基的sgRNA。通过突变小鼠基因组PCR和Cas9酶体外切割试验发现,靶区切割位点单碱基的插入就对该靶区编辑的效率产生显著影响(49.2%vs 0%)。综上所述,靶区选择对CRISPR/Cas9基因编辑的结局影响显著,通过二代靶向测序可以有效筛选CRISPR-Cas9基因编辑靶区,并在模式动物生产过程中也获得较好的结果。此外,针对靶区切割位点的单个碱基插入对基因编辑效率影响显著。

摘要：目的:构建重组质粒PGCsi-pyk2shRNA,并检测所引起的pyk2mRNA和蛋白在Lovo结肠癌细胞系中的表达.方法:设计合成3对Pky2基因shRNA序列,形成双链后将其依次连入带有U6启动子并含有潮霉素B的pGCsi空载体,构建成能产生pyk2短发卡RNA的质粒;采用双酶切和测序分析鉴定插入基因的序列;脂质体介导重组质粒pGCsi-pyk2shRNA稳定转染Lovo细胞系并通过潮霉素B筛选,获得比较单一的转染细胞;分别采用RT-PCR、Westernblot等检测转染前后pyk2的水平表达.结果:酶切鉴定和测序分析表明重组表达质粒pGCsi-pyk2shRNA构建无误;绿色荧光照相及PCR表明质粒转染成功;RT-PCR和Westernblot均表明,与转染空质粒PGCsi组和转染仅含免疫荧光基因组细胞相比,转染重组表达质粒pGCsi-pyk2shRNA细胞中pyk2mRNA及蛋白表达水平均明显降低.结论:成功构建重组质粒pGCsi-pyk2shRNA,并证明他能降低pyk2在Lovo细胞株系中的表达,为进一步研究pyk2如何调控Hic-5/ARA55,Paxillion等下游靶基因的表达和参与结肠癌表观遗传学发生机制奠定了基础.