張楊子 王璇 吳珇彤 潘淑惠 文正常 文明
(1,貴州省畜牧獸醫(yī)研究所 550001;2,貴州大學 550001)
鴨病毒性腸炎(DVE)指的是鴨腸炎病毒(DEV)引發(fā)的禽類急性、熱性、敗血性傳染疾病,以往在多個國家流行,其給養(yǎng)鴨業(yè)造成了相當大的經濟損失[1]。絲切蛋白(Cofilin)為一類低分子量肌動蛋白結合蛋白物質,其廣泛存在于真核生物內。Cofilin 具體的活性會受到諸多因素調節(jié),體現(xiàn)出與之相關的作用。結合實際情況,本文全面探究Cofifilin 在鴨腸炎病毒感染過程中的影響。
試驗應用的受精鴨蛋購買自某地養(yǎng)殖場。選擇國家動物疫病研究室內提供的鴨腸炎病毒G Z 株為病毒菌株。自中國上海吉瑪生物有限公司購買pGPH1/GFP/Neo-shNC 表達質粒。本試驗所使用的試劑為胎牛血清、DMEM、胰蛋白酶、Penicillin streptomyin、Lipofectamine3000。試驗所使用的主要儀器:倒置型熒光相差顯微鏡及與之相關成像系統(tǒng)、孵化機。
1.2.1 Cofilin-shRNA 提取
首先,依照測序得出的鴨源的-Cofilin2 基因全序列,應用在線軟件,選擇鴨源Cofilin2RNA 的相關干擾性靶點,設計出相關干擾序列,送到中國上海吉瑪生物有限公司完成合成工作。在shRNA 模板內的loop 結構擇取TTCAAGAGA,以防止生成終止性信號,運用T6 結構為RNA 轉錄終止序列。并于正義鏈模板5’ 端增添CACC,保證其和BbsI 酶切后生成粘端互補。并在反義鏈5’ 端增加GATC。若siRNA 首個堿基并非G,有必要于CACC 后增加G。同時設立陰性對照小組。然后,試驗應用ddH2O,把已經合成完畢的寡聚單鏈DNA 溶解為100μm/L。在互補型單鏈之內分別取用5μl,雙雙混合,并加入共計2μl 的10×oilgo annealing buffer。加入純凈水,直至20μl為止。此后把以上物質加熱到95℃,共計5min。室溫冷卻,最終生成雙鏈樣DNA,此后稀釋為10nM/L 的溶液。依照相關次序,分 別加5×ligation buffer、pGPH1/GFP/Neo、ds-oligo 及T4DNAliase。加入純凈水,直至20μl,并在室溫環(huán)境下放置0.5h。最后,選擇10μl 的連接產物,全面轉化感受態(tài)細胞DH5α。將其涂抹在含有壯觀霉素的LB 平板中,將其放入37℃環(huán)境下過夜。將單克隆菌落接種在內含壯觀霉素LB 培養(yǎng)基內恒溫過夜,提取質粒。將其送到有資質公司內完成測序工作。
1.2.2 Cofilin-shRNA 相關篩選
首先,重組質粒轉染DEF 原代細胞,具體為提取重組質粒、制備DEF 原代細胞及重組質粒轉染。然后在轉染24h 后應用顯微鏡查看GFP 表達詳情及細胞生長詳情。目的在于實施miRNA 的篩選工作。最后,應用FQ-PCR 測定細胞Cofifilin 基因轉錄水平。在轉染完畢24 h 后收集好細胞,并提取總RNA后開展反轉錄工作,制作成cDNA,實施CofifilinFQPCR 測定出共計4 小對miRNA 的影響效果詳情。
培養(yǎng)所得的DEF 細胞表現(xiàn)為單層后,實施轉染RNA 對質粒加以干擾。24h 內查看重組質粒轉染詳情。結果表明細胞生長滿意,因重組質粒內包含GFP 基因,所以被轉入細胞顯示出綠色熒光,證實轉染重組質粒試驗成功。
每個小組均可以測得Cofilin 基因。空白組Cofilin 水平峰值為1。陰性組實際含量水平高于質粒小組,但比空白組低。轉染后重組質粒Cofilin-shRNA-304 及86 后細胞的轉錄水平比空白小組低。Cofilin-shRNA451、247 細胞的Cofilin 轉錄水平比空白組低,但并不明顯。在此其中Cofilin-shRNA86 經處理后細胞內部Cofilin 轉錄量最小,其沉默效果峰值達到54.03%,表示其針對于細胞的Cofifilin 沉默效果最為優(yōu)秀,可以供給后續(xù)試驗應用。
轉染處理后RNA 干擾質粒后相關時間段內Cofilin mRNA檢測結果,見表1。轉染靶向miRNA 后感染DEV 動態(tài)性測定DEV 核酸水平,見表2。
表1 轉染處理后RNA 干擾質粒后相關時間段內Cofilin
表2 轉染靶向miRNA 后感染DEV 動態(tài)性測定DEV 核酸水平
就Cofilin 具體功能分析,Cofilin 能和肌動蛋白絲及肌動蛋白單體相互結合體現(xiàn)出作用[2]。其于細胞中結合肌動蛋白絲主要通過內部不穩(wěn)定性解聚加以實現(xiàn)。同時,其也能有效抑制肌動蛋白單體聚合,加大激動蛋白絲翻轉。相關調查表明,Cofilin 為細胞運動能力調控過程中的重要因素之一,其能有效維持細胞極性和具體形態(tài),加速胞質分裂,促進細胞游走及運動,參加到胚胎的血管新生、發(fā)育、器官形成和腫瘤轉移等功能中[3]。
在所有生物調節(jié)過程內,轉錄調控均顯得格外重要。應用RNA 干擾技術能以特異性的方式抑制特定化基因表達,其屬于一類快捷且高效的分析基因功能工具。本組試驗研究結果表明,通過熒光顯微鏡收集圖像分析,4 組質粒成功轉染且順利表達。
其中沉默率最高為Cofifilin-shRNA-86。86 對DEF 細胞轉染處理后48~120h 沉默效率在42.6%~56.2%之間。其在轉染DEF 細胞24h 后感染DEV,測定出DEV 在轉染后24~96h 過程中的核酸量比轉染DMEM 組更低。DEV 感染小組及正常小組各個組織Cofilin2 基因于相同時間點轉錄變化一致性強。其在相同組織各個時間段轉錄改變沒有體現(xiàn)出規(guī)律。篩選獲取沉默效應顯著的Cofilin shRNA-86。經干擾宿主處理細胞Cofilin2 基因表達情況,表明其能達到促進DEV 增殖的效果。