携siRNA真核表达载体靶向脂质微泡的构建与表征

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目的:构建沉默人survivin基因的siRNA真核表达载体,采用聚乙烯亚胺胆固醇衍生物将载体连接到脂质微泡,并对微泡进行靶向修饰,使其与乳腺癌细胞膜表面HER-2抗原特异性结合,探索一种新型的乳腺癌RNA干扰治疗基因转染工具。方法:1.采用免疫荧光法检测乳腺癌细胞膜表面HER-2抗原;采用机械振荡法制备脂质微泡,生物素-亲和素桥接法将靶向乳腺癌细胞膜表面抗原HER-2抗体赫赛汀连接到脂质微泡上,观察微泡的形态、密度、粒径及分布范围,并考察其与表达HER-2的乳腺癌细胞SK-BR-3特异性结合的能力。2.设计合成靶向人survivin基因的发夹结构的siRNA模板,克隆至真核表达载体pGPU6/GFP/Neo,构建重组质粒pGPU6/GFP/Neo-survivin,转化感受态细胞TOP10菌株,扩增并提取质粒,对重组质粒进行酶切鉴定、序列测定。3.以聚乙烯亚胺、胆固醇甲酰氯为原料合成阳离子脂质PEI-Chol,琼脂糖凝胶电泳阻滞试验检测不同N/P比对PEI-Chol结合质粒DNA能力及PEI-Chol/DNA复合物抗核酸酶DNase I酶解的能力。4.采用反相蒸发-机械振荡法制备载siRNA真核表达载体的脂质微泡,生物素-亲和素桥接法将赫赛汀抗体偶联到脂质微泡,构建携siRNA真核表达载体的靶向微泡,显微镜观察微泡的形态、密度、粒径及分布范围,观察载基因靶向微泡与乳腺癌细胞SK-BR-3的结合能力。结果:1.免疫荧光结果显示,SK-BR-3细胞可与赫赛汀结合发出绿色荧光,而MDA-MB-231未见荧光;采用机械振荡法制备的脂质微泡分散良好,粒径分布较均匀,平均粒径为(3.1±0.7)μm,密度为1.6×10~8/ml,生物素-亲和素桥接法成功将赫赛汀偶联到脂质微泡;靶向脂质微泡微泡特异性结合到表达HER-2的SK-BR-3细胞。2.靶向survivin的siRNA成功克隆到pGPU6/GFP/Neo质粒载体,重组载体可被限制性内切酶BamH I切开,而不能被Bbs I切开,基因测序证实为survivinsiRNA的真核表达载体。3.当N/P为3.75时,质粒DNA完全被PEI-Chol及PEI包裹;当N/P比降为1.88时,泳道上可见游离DNA条带荧光,且PEI-Chol对质粒DNA的包裹能力高于PEI。PEI-Chol包裹质粒DNA可保护DNA免受核酸酶DNase I降解。4.反相蒸发-机械振荡法制备的载siRNA真核表达载体的脂质微泡平均粒径为(3.8±0.9)μm,密度为1.3×10~8/ml,与赫赛汀抗体偶联后可特异性结合到SK-BR-3细胞。结论:本研究成功构建了沉默人survivin基因的siRNA真核表达载体,通过聚乙烯亚胺胆固醇衍生物结合到脂质微泡,并对载基因微泡进行靶向修饰,可特异性结合到表达HER-2的人乳腺癌细胞,为乳腺癌RNA干扰治疗提供一种新型的基因转移工具。
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