杲修杰,劉曉華,錢令嘉
(軍事醫(yī)學科學院衛(wèi)生學環(huán)境醫(yī)學研究所,天津 300050)
脂蛋白相關磷脂酶A2表達載體的構建
杲修杰,劉曉華,錢令嘉
(軍事醫(yī)學科學院衛(wèi)生學環(huán)境醫(yī)學研究所,天津 300050)
為構建大鼠脂蛋白相關磷脂酶A2(LP-PLA2)原核表達載體,采用PCR方法擴增得到了大鼠LP-PLA2基因全長序列,構建了pGEX-4T-1-rLP-PLA2重組質粒。將該質粒進行DNA序列測定,結果與LP-PLA2序列一致。成功構建的LP-PLA2的原核表達載體pGEX-4T-1-rLP-PLA2可用于LP-PLA2的功能研究,為研究LP-PLA2在細胞中的功能奠定了基礎。
動脈粥樣硬化;LP-PLA2;pGEX-4T-1;載體構建
近年來,在對動脈粥樣硬化病因機制的探尋中,眾多研究結果顯示脂蛋白相關磷脂酶A2(Lipoprotein-associated phospholipase A2,LP-PLA2)與動脈粥樣硬化具有相關性,LP-PLA2可能作為一種炎癥反應標志物,在動脈粥樣硬化的啟動和發(fā)展中起關鍵作用[1~3]。為了更為深入地研究血漿LP-PLA2在動脈粥樣硬化發(fā)生中的作用和生物學意義,本研究通過PCR技術擴增LP-PLA2基因并成功構建了LP-PLA2的原核表達載體pGEX-4T-1-rLP-PLA2,為LP-PLA2的功能研究奠定了基礎。
1.1 試驗材料
pGEX-4T-1質粒購自GE公司;BamH I 、XhoI、Taq DNA聚合酶、T4-DNA連接酶、DNA分子量標準DL2000購自TaKaRa公司;瓊脂糖凝膠回收試劑盒、2×pfu PCR MasterMix、E.coliDH5α菌株購自北京天為時代公司產品;其余均為國產分析純試劑。核酸電泳單元及附件為Bio-Rad公司產品;PCR儀購自PE公司。
1.2 重組質粒的構建
(1) LP-PLA2基因片段的擴增及回收 根據(jù)Genbank所查到的LP-PLA2基因設計擴增引物,并由博亞生物公司合成。上游引物:5’-CGCGGATCCATGGTGCCGCTCAAACTGC-3’(插入BamH I酶切位點)。下游引物:5’-CCGCTCGAGCTAATTCTGGTTGTGTGAT-3’(插入XhoI酶切位點)。大鼠肝臟組織用Trizol法提取RNA,逆轉錄獲得cDNA作為PCR的模板。PCR反應條件:94 ℃預處理5 min, 94 ℃變性30 s, 57 ℃退火30 s, 72 ℃延伸2 min, 30個循環(huán)后,72 ℃再延伸10 min。PCR產物回收:PCR產物15 μL/孔進行1%瓊脂糖凝膠電泳,紫外光下切除含目的DNA片段的膠塊,使用瓊脂糖凝膠回收試劑盒回收DNA片段。
(2)質粒和目的DNA基因片段的酶切 在1 mL Ependorf管中加入下列反應體系:1 μLBamH I,1 μL XhoI,2 μL 10×buffer, 10 μLLP-PLA2基因片段,6 μL 去離子水。放入37 ℃水浴中1 h以上,置于4 ℃冰箱中備用。
(3)DNA片段回收 酶切產物15 μL/孔進行1%瓊脂糖凝膠電泳,紫外光下切下所需的DNA片段,使用瓊脂糖凝膠回收試劑盒回收DNA片段,并放入-20 ℃?zhèn)溆谩?/p>
(4)連接反應 在1 mL Ependorf管中加入下列反應體系:1 μL T4-DNA連接酶,2.5 μL T4-DNA連接酶 10×Buffer,1 μL載體DNA, 1.5 μLLP-PLA2基因片段,19 μL 去離子水。放入16 ℃水浴中10 h以上,置于4 ℃冰箱中備用。
(5)轉化反應 將裝有感受態(tài)細菌的Ependorf管置于冰上融化。取10 μL目的DNA加入到100 μLE.coliDH5α感受態(tài)細菌中,輕輕旋轉以混勻內容物,冰浴放置30 min。將Ependorf管放于42 ℃水浴中90 s后,轉移到冰浴中,冷卻3 min。加入500 μL液體LB培養(yǎng)基,置于37 ℃搖床振搖培養(yǎng),溫育45 min使細菌復蘇。取100 μL已轉化的感受態(tài)細菌轉移到含相應抗生素的LB固體培養(yǎng)基上劃板,置于室溫直至液體被吸收。倒置平板,于37 ℃培養(yǎng)12~16 h,挑選單一的菌落擴增培養(yǎng)。
(6)酶切鑒定 用質粒提取試劑盒提取質粒,將質粒送到博亞公司鑒定。
2.1 構建載體pGEX-4T-1-rLP-PLA2
脂蛋白相關磷脂酶A2基因編碼序列全長為1 323 bp。以大鼠cDNA為模板,采用PCR方法擴增脂蛋白相關磷脂酶A2基因全長序列,將PCR產物進行1%瓊脂糖凝膠電泳后,在 1 000~2 000 bp處有1條明亮條帶(圖1)。
將脂蛋白相關磷脂酶A2基因PCR產物和pGEX-4T-1質粒經(jīng)過BamH I/XhoI酶切、連接、轉化、篩選后,獲得pGEX-4T-1-rLP-PLA2質粒。將此質粒用BamH I/XhoI酶切,凝膠電泳可見2條清晰的條帶,從大小上分別與pGEX-4T-1載體片段和脂蛋白相關磷脂酶A2編碼基因序列長度一致(圖2)。
圖1 LP?PLA2基因PCR擴增結果Figure1 PCRresultsofLP?PLA2gene圖2 pGEX?4T?1?rLP?PLA2質粒酶切結果Figure2 DoublerestrictionenzymedigestofpGEX?4T?1?rLP?PLA2plasmid
將此質粒送至博亞公司測序,測序結果如圖3所示。經(jīng)NCBI Blast比較,該序列與NM_005084脂蛋白相關磷脂酶A2蛋白的cDNA編碼序列完全一致,表明載體pGEX-4T-1-rLP-PLA2構建成功。
圖3 pGEX-4T-1-rLP-PLA2質粒測序結果Figure 3 Results of sequencing pGEX-4T-1-rLP-PLA2 plasmid
近年來的多項國際研究結果確認了血漿水平與心血管疾病相關性,LP-PLA2水平對心血管細胞生物學效應的研究正引起越來越多的關注[4~7]。研究發(fā)現(xiàn)LP-PLA2能夠引起內皮功能障礙,啟動和促進多種炎性反應,從而導致動脈粥樣硬化的形成[8]。血漿LP-PLA2參與了心血管疾病發(fā)生發(fā)展的病理機制,血漿中LP-PLA2水平的變化可能標志著心血管疾病的病程[4]。本實驗以大鼠cDNA為模板,通過PCR的方法得到了脂蛋白相關磷脂酶A2的基因序列,并將其與pGEX-4T-1質粒進行酶切和連接,得到了pGEX-4T-1- rLP-PLA2載體,經(jīng)酶切和測序鑒定,所得到的載體即為我們所需要的pGEX-4T-1-rLP-PLA2載體。該載體的構建為LP-PLA2的功能研究提供了很好的保證,為以后研究LP-PLA2在多種疾病的病理過程中發(fā)揮的生物學作用及其分子基礎提供了實驗基礎。
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2009-03-20
天津市應用基礎研究計劃面上項目(07JCYBJC08900)
杲修杰(1980-) ,男,山東濰坊人,理學碩士,研究實習員,主要從事應激醫(yī)學研究.
錢令嘉, newjia@vip.sina. com
10.3969/j.issn.1673-1409(S).2009.03.012
Q782
A
1673-1409(2009)03-S039-03