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目的:构建针对转化生长因子βⅠ型受体(TGFβRⅠ)的RNA干扰(RNAi)慢病毒载体,通过感染人胚肺成纤维细胞株MRC-5,观察TGFβRⅠ表达受抑制后,转化生长因子β1(TGF-β1)对MRC-5细胞的增殖、细胞周期、活化、胶原表达以及炎性因子(TNF-α)释放的影响。 方法:(1)根据人TGFβRⅠ基因编码序列设计4个小干扰序列和1个阴性对照序列,BLAST验证基因同源性。将设计的干扰序列合成相应的寡核苷酸DNA,退火形成双链后与经AgeⅠ和EcoRⅠ酶切的pMagic4.0/EGFP载体连接,PCR行阳性克隆筛选并予以测序鉴定,然后进行慢病毒包装。(2)将4对TGFIβRⅠ-siRNA重组慢病毒载体和1对阴性对照慢病毒载体感染体外培养的MRC-5细胞,感染48h和72h后分别采用Real time PCR和Western blot检测TGFβRⅠ mRNA和蛋白表达。(3)将干扰效率最高的TGFβRⅠ-siRNA慢病毒和阴性对照慢病毒感染MRC-5细胞48h,之后实验分为4个组:CON组(MRC-5予以DMEM正常培养),T组(MRC-5予以5ng/ml TGF-β1刺激),NC+T组(感染阴性对照慢病毒的MRC-5予以5ng/ml TGF-β1刺激)和RNAi+T组(感染TGFβRⅠ-siRNA慢病毒的MRC-5予以5ng/ml TGF-β1刺激)。采用MTT法观察各组细胞的增殖状态,流式细胞仪检测细胞周期时相分布,天狼猩红染色法测定细胞内总胶原含量,RT-PCR检测各组细胞α-SMA的mRNA表达情况,ELISA法检测各组细胞上清液中TNF-α表达水平。 结果:(1)经PCR鉴定以及测序结果证实,成功构建TGFβRⅠ基因特异性siRNA慢病毒载体。(2)N置荧光显微镜显示各感染组细胞发出绿色荧光,当感染复数(MOI)为30、加入Polybrene5ng/ml时,MRC-5细胞感染病毒的效率达93%。Real-time PCR检测结果显示,TGFβRⅠ-siRNA1~4感染组TGFβRⅠ mRNA表达水平较正常对照组分别下降了26.8%、80.8%、70.7%和79.7%(P<0.05),其中以TGFβRⅠ-siRNA2的干扰效率最高。Western blot检测结果显示抑制TGFβRⅠ蛋白表达下降趋势与Real-time PCR结果一致。(3)MTT法和流式细胞仪检测显示,与其他各组比较,RNAi+T组细胞增殖受到显著抑制,RNAi可使细胞周期阻滞于G0/G1期,进入S期细胞比例减少(P<0.05),而其他三组之间细胞的增殖能力和周期分布无统计学差异(P>0.05)。(4)天狼猩红染色法检测显示,与CON组比较,T组和NC组则细胞内胶原表达明显增加(P<0.05);RNAi+T组与T组比较,细胞内总胶原表达明显降低(P<0.05)。(5)RT-PCR检测显示,与CON组比较,T组和NC组细胞内α-SMA mRNA表达明显增加(P<0.05),而与T组比较,TGFβRⅠ基因RNAi能够显著抑制细胞内α-SMA mRNA表达(P<0.05)。(6)ELISA检测显示T组细胞上清液中TNF-α含量高于CON组(P<0.05),RNAi+T组则可降低TGF-β1刺激后细胞TNF-α的浓度升高(P<0.05)。 结论:(1)针对TGFβRⅠ基因特异性siRNA慢病毒载体能够显著抑制靶基因的表达;(2)抑制TGFβRⅠ基因表达后,MRC-5细胞增殖受抑制,细胞内DNA合成下降,其生长停滞于G0/G1期;(3)慢病毒介导的TGFβRⅠ基因RNAi能够抑制TGF-β1刺激引起的MRC-5细胞活化、胶原合成和炎性因子(TNF-α)释放。