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研究背景及目的支气管肺发育不良(BPD)是早产儿最具破坏性的病症之一,包括对肺、神经发育及多系统最终产生的不利影响。其发病机制复杂,尚无有效防治措施,本研究从与BPD高度相关的SPOCK2基因入手,通过构建新生大鼠BPD模型,初步探究SPOCK2基因在肺发育过程中的作用;进一步构建SPOCK2基因的高表达慢病毒载体,为SPOCK2基因作用机制的研究提供实验基础。方法1、利用高氧肺损伤诱导BPD动物模型,将新生SD大鼠随机分成空气对照组(21%O2):48只,于第1、3、7、10、14、18、24天、成年取肺组织;高氧模型组(85%O2):24只,于3、7、10、14天取肺组织。2、HE染色观察肺组织病理改变,qPCR法检测肺组织中SPOCK2 mRNA的表达水平,免疫组化法测定肺组织中SPOCK2蛋白的表达。3、通过实时定量聚合酶链反应(RT-PCR),利用引物扩增SPOCK2基因CDS(Coding sequence)区,并将其克隆到慢病毒表达质粒pHAGE-CMV-MCS-IzsGreen中(表达绿色荧光蛋白)。4、重组表达质粒测序鉴定并转染293T细胞检测SPOCK2 mRNA的表达水平。5、重组表达质粒和包装质粒共转染293T细胞构建慢病毒表达载体,提纯浓缩后测定其滴度。6、重组慢病毒表达载体感染A549和人脐血间充质干细胞,建立稳转细胞株,通过流式检测病毒感染效率,qPCR和Western Blot检测SPOCK2基因和蛋白的表达。结果1、(1)HE染色:高氧模型组肺组织均产生类似BPD的病理损伤;并且10天、14天高氧模型组肺组织辐射状肺泡计数(RAC)值较空气对照组显著减少,差异有统计学意义(P<0.05)。(2)免疫组化显示:空气对照组SPOCK2蛋白表达量高于高氧模型组,空气对照组10天、14天SPOCK2蛋白表达呈阳性。(3)qPCR结果示:空气对照组SPOCK2 mRNA表达量随时间递增,于18天时表达量最高,24天时仍处于高值(P<0.05),成年时下降。(4)与空气对照组比较,高氧模型组SPOCK2 mRNA表达量降低,10天、14天时差异有统计学意义(P<0.05)。2、(1)表达质粒核酸序列测序和SPOCK2 qPCR结果证实成功构建了融合SPOCK2基因CDS区的重组慢病毒表达载体,病毒滴度约为6*107 Tu/ml。(2)重组慢病毒感染A549和人脐血间充质干细胞后,SPOCK2 mRNA和蛋白表达量显著升高(P<0.0001),表明成功构建慢病毒介导的高表达SPOCK2基因的稳转株。结论1、成功构建BPD新生大鼠模型。SPOCK2基因可能参与新生大鼠肺发育过程,尤其是肺泡发育阶段。2、成功构建SPOCK2融合基因慢病毒表达载体。成功构建慢病毒介导的携带IzsGreen基因和SPOCK2基因的A549和人脐血间充质干细胞稳转细胞株。为进一步研究SPOCK2基因的作用机制提供了工具细胞。