CN103525858B - 高通量筛选抗亨廷顿疾病活性物质的植物细胞模型的建立方法及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及植物基因工程领域,公开了一种高通量筛选抗亨廷顿疾病活性物质的植物细胞模型的建立方法,包括:构建表达HttQ蛋白的植物表达载体;利用所述植物表达载体转化植物细胞,获得含有HttQ基因的植物细胞。本发明所述方法制备的植物细胞模型,具有高通量筛选特性、操作简单、成本低、且筛选有效,弥补了原核生物、单细胞真核生物以及哺乳动物细胞模型的不足。与人工合成的polyQ多肽相比较,可大大降低其筛选成本。
Description
技术领域
本发明涉及植物基因工程领域,尤其涉及高通量筛选抗亨廷顿疾病活性物质的植物细胞模型的建立方法及其应用。
背景技术
亨廷顿病(Huntington’sDisease,HD)是一种人类常染色体显性遗传的神经退行性疾病,主要发生在中老年人群,患者的行为能力和认知水平障碍。该疾病的发生,不仅给患者带来身心的痛苦,导致患者的死亡,而且给患者的家庭带来巨大的经济负担。随着老龄化社会的到来,患亨廷顿疾病的老年人群的比例也在增大,因此干预、缓解亨廷顿疾病的发生及发展,有着十分重要的意义。
现已查明,亨廷顿病是由HD基因突变,即HD基因第一外显子中CAG重复序列异常扩增,其表达产物—亨廷顿蛋白(huntingtin,HttQ)氨基端的多聚谷氨酰胺(PolyQ)异常延伸导致的。正常情况下,人表达的正常的HttQ蛋白含PolyQ的长度少于35个谷氨酰胺,正常的HttQ蛋白可弥散分布在神经元胞质内,并不引起人的发病。然而,在患者体内表达的异常HttQ蛋白的PolyQ长度超出一定阈值,即>35,其表达产物(HttQ蛋白)发生异常聚集,进而对神经细胞产生毒性而使患者发病。在HD患者和HD动物模型的脑组织(或神经元)内,突变的HttQ蛋白聚集形成了淀粉样斑块或形成包涵体。可见,HttQ蛋白中的PolyQ长度与患者发病年龄相关。PolyQ在正常人群中短于35个,在HD患者中突变Htt的PolyQ长度超过36个。在HD成年患者中约为40~50个,老年患者中则>55个。
亨廷顿病的发生与亨廷顿蛋白(HttQ)内的多聚谷氨酰胺(PolyQ)长度、多肽的构象变化(形成β-片层)、形成的多聚体及其在神经元内形成的淀粉样斑块沉淀直接相关。亨廷顿蛋白(HttQ)内多聚谷氨酰胺(PolyQ)长度变化是引起亨廷顿疾病发病的重要因素之一。因此,以HttQ为靶点,获得具有抗HttQ蛋白聚集的活性物质及先导性药物,对预防和干预亨廷顿疾病的发生及发展有重要意义。
从大量天然产物或化合物文库中获得抗HttQ蛋白聚集的活性物质通常采用以下几种模型,如体外模型、E.coli模型、酵母模型、哺乳动物细胞模型及果蝇、线虫和哺乳动物模型等。在实践中,这些模型显示出各自的优点和不足。
如,利用HttQ蛋白的体外聚集模型可以筛选出抗HttQ蛋白聚集的活性分子。HeiserV等利用聚集的HttQ51蛋白不溶于SDS的特性,采用自动滤过阻滞系统对数万种化合物文库进行初筛,从中获得了一些可减缓HttQ51聚集的化合物或天然产物。进一步的实验发现,体外实验表现活性的部分化合物在细胞模型中未表现出抗HttQ51聚集的作用,有的化合物甚至表现出细胞毒性。可见,利用体外模型筛选出可直接抗HttQ蛋白聚集的活性物质,还需在细胞模型或动物模型上进行进一步的活性鉴定。应当指出的是,要获得大量商品HttQ蛋白,需花费高昂的费用;即使可以通过体外表达HttQ蛋白,也需要重组菌发酵、蛋白质诱导表达及冗长的纯化工作,工作量大,所涉及的费用高。
利用细胞模型筛选抗HttQ蛋白聚集的先导药物,成为首选的模型。近年来,一些科学家利用大肠杆菌繁殖能力高、繁殖周期短、遗传操作简单的特征,构建了EGFP-HttQ蛋白表达、聚集的大肠杆菌模型,利用EGFP-HttQ融合蛋白的绿色荧光,高通量的筛选抗HttQ蛋白聚集的先导性化合物。由于导入的HttQ蛋白含的polyQ长度大于35,表达的HttQ蛋白在大肠杆菌内发生聚集,且重组菌的生长受到抑制。如InvernizziG等利用E.coli模型模拟出ataxin-3(HttQ蛋白的短肽)聚集,检测到ataxin-3短肽的表达对大肠杆菌重组子的生长有抑制作用,由此提出了ataxin-3短肽或HttQ聚集过程中产生的可溶性低聚物可对细胞产生毒性或有生长抑制作用。然而,尚未见到利用这种模型筛选抗HttQ蛋白聚集的活性物质筛选的报告。酵母细胞为单细胞真核生物,具有与真核生物类似的转录调控机制,可较好的模拟HttQ蛋白在细胞中的聚集。ZhangX等将带有报告基因的HttQ103-EGFP转化酵母,并诱导该基因表达,表达后的HttQ103-EGFP蛋白在酵母细胞内发生了聚集。他们来利用酵母重组细胞模型从含有16000种化合物的化合物库中高通量筛选出了可减缓HttQ103聚集的四种先导化合物(C1–C4),进一步通过ThT体外实验及果蝇模型验证了化合物C2的同系物C2-8具有很好的抑制HttQ蛋白聚集的作用。哺乳动物细胞属高等生物的细胞。ZhangH等在用哺乳动物细胞进行的活性研究中,发现黄芪多糖在COS-7细胞模型中具有明显的多聚谷氨酰胺(polyQ)聚集抑制活性。由此可见,利用ThT体外模型和细胞模型筛选和研究抗HttQ蛋白聚集的活性物质,成为科学家常常采用的策略。但,哺乳动物细胞模型进行抗亨廷顿疾病的研究,成本较高,不能用于高通量活性物质的筛选。
果蝇和线虫是一种多细胞模式动物。将导致亨廷顿疾病基因(HttQ基因)转入果蝇,以构建的转基因果蝇模型也可用于筛选干预亨廷顿疾病发生的活性物质。如Kazantsev等通过构建果蝇模型,以此筛选出了可减缓HttQ蛋白聚集的活性的Sup3蛋白。我国学者黄泽波等也利用表达EGFP-HttQ102绿色荧光蛋白的秀丽线虫,筛选出了可间接抑制HttQ150蛋白聚集的黄芪多糖PS5。小鼠有着与人类高度同源的生物学特性。通过转基因技术获得患亨廷顿疾病的小鼠品系。通过对其药物喂养,观察转基因鼠的行为学、解剖学和生物学特性,筛选出干预小鼠亨廷顿疾病发生的药物。SouthwellAL等通过转基因鼠模型,证明了HttQ蛋白的表达在2型亨廷顿舞蹈症发病中起到了关键的作用,由此提出干预HttQ蛋白聚集可作为干预和治疗亨廷顿疾病的靶点。VenkatramanP等证实雷帕霉素能减少细胞中polyQ蛋白的聚集,并且减轻HD小鼠模型中的神经毒性。可见,模式动物模型、特别是哺乳动物模型中是研究药理、药效的理想模型。如在小鼠体内证明活性物质对亨廷顿疾病的干预和抑制作用,则可为先导药物临床试验打下重要基础。然而,在哺乳动物模型上进行实验需要的实验周期长,培养动物需要较多的人力、物力和实验条件,最重要的一点是,整体动物模型不适合于活性化合物的高通量筛选。
到目前为止,还未见将人亨廷顿疾病相关蛋白基因(HttQ基因)转入植物细胞中的报告。
发明内容
为了解决上述问题,本发明的目的在于提供一种高通量筛选抗亨廷顿疾病活性物质的植物细胞模型的建立方法。
一种高通量筛选抗亨廷顿疾病活性物质的植物细胞模型的建立方法,包括:
构建表达HttQ蛋白的植物表达载体;
利用所述植物表达载体转化植物细胞,获得含有HttQ基因的植物细胞。
所述高通量筛选抗亨廷顿疾病活性物质的植物细胞模型的建立方法,进一步还包括:转基因植物细胞筛选。
所述植物表达载体通过农杆菌侵染转化植物细胞。
适于本发明转染的农杆菌包括但不限于,例如:根癌农杆菌细胞LBA4404、EHA105、GV3101等。
本发明首次提出构建亨廷顿疾病蛋白(HttQ蛋白)的植物细胞模型,即利用DNA重组技术,构建EGFP-HttQ23和EGFP-HttQ52表达载体。通过农杆菌浸染法,将上述融合蛋白基因转化烟草悬浮细胞(BY-2)。在激光共聚焦显微镜(confocal)观察,可知显示绿色荧光的EGFP-HttQ23和EGFP-HttQ52蛋白在BY-2细胞中表达。其中,EGFP-HttQ23融合蛋白在转基因烟草悬浮细胞的细胞质内均匀分布,而EGFP-HttQ52蛋白在转基因烟草悬浮细胞的细胞质中形成聚集呈点状分布。经统计,EGFP-HttQ52蛋白在转基因植物细胞中的聚集率为100%。与含EGFP-HttQ23重组细胞相比,转EGFP-HttQ52基因的植物细胞生长速率要缓慢,表明在转基因植物细胞中EGFP-HttQ52蛋白的表达及聚集对宿主细胞的生长明显的抑制。
利用24-孔板培养法,将转EGFP-HttQ52基因的植物细胞在24-孔板进行培养,并将不同浓度的HttQ蛋白聚集抑制剂(EGCG,茶多酚)加入转基因烟草细胞的培养基中。经过一定时间的培养,将24-孔板中的样品取出测量其密实体积,可见在培养基中加入EGCG的转EGFP-HttQ52基因烟草细胞生长缓慢现象得到明显的恢复。其中,加入200uM、300uM和500uMEGCG的转基因烟草细胞的生长恢复达显著性差异。
本发明的第二个目的在于提供一种高通量筛选抗亨廷顿疾病活性物质的植物细胞模型。
一种高通量筛选抗亨廷顿疾病活性物质的植物细胞模型,所述植物细胞含有表达HttQ蛋白的植物表达载体。
所述植物表达载体为PCAMBIA1302-EGFP-HttQ。
适用于本发明的植物表达载体包括但不限于双元农杆菌表达载体、可用于植物微弹轰击的载体等。
使用EGFP-HttQ构建植物表达载体时,在其转录起始核苷酸前可加上任何一种组成型启动子,如花椰菜花叶病毒(CAMV)35S启动子、玉米的泛素启动子(Ubiquitin);或加入任何一种诱导型启动子,如拟南芥rd29A启动子和葡萄白藜芦醇合酶基因Vst1启动子;上述启动子可单独使用或与其它植物启动子结合使用;此外,使用本发明的基因构建植物表达载体时,还可使用增强子,包括翻译增强子或转录增强子,这些增强子区域可以是ATG起始密码子或邻接区域起始密码子等,但必需与编码序列的阅读框相同,以保证整个序列的正确翻译。所述翻译控制信号和起始密码子的来源是广泛的,可以是天然的,也可以是合成的。翻译起始区域可以来自转录起始区域或结构基因。
为了便于对转基因植物细胞或植物进行鉴定及筛选,可对所用植物表达载体进行加工,如加入可在植物中表达的编码可产生颜色变化的酶或发光化合物的基因(GUS基因、萤光素酶基因等)、具有抗性的抗生素标记物(庆大霉素标记物、卡那霉素标记物等)或是抗化学试剂标记基因(如抗除莠剂基因)等。
本发明的第三个目的在于提供一种植物细胞模型的应用。
抗亨廷顿疾病活性物质的筛选方法,包括:
培养含有HttQ基因的植物悬浮细胞;
将待筛选的活性物质加入含有上述植物悬浮细胞的培养基中;
检测植物悬浮细胞的密实体积;
判断抗HttQ蛋白聚集的活性物质。
所述活性物质为化合物或天然产物,或馏分等。
本发明以构建的表达EGFP-HttQ52融合蛋白的烟草悬浮细胞模型,将其在24-孔板上进行培养,将待筛选的化合物、或天然产物配置成适当的浓度加入培养基中,培养一段时间后检测24-孔板每个井中的烟草悬浮细胞的体积;以加入EGCG样品的为阳性对照,可用于高通量筛选抗HttQ蛋白聚集的活性物质及先导化合物,如图1所示。
本发明所述植物细胞模型具有高通量筛选特性、操作简单、成本低、且筛选有效,弥补了原核生物、单细胞真核生物以及哺乳动物细胞模型的不足。与人工合成的polyQ多肽相比较,可大大降低其筛选成本。
附图说明
图1用表达EGFP-HttQ52融合蛋白的烟草悬浮细胞模型高通量筛选抗HttQ蛋白聚集的活性物质结果示意图,化合物1,2,3代表待筛选的不同的化合物,每行为同一种化合物,每种化合物用不同浓度进行筛选,浓度1和浓度2分别代表两种不同的浓度;
图2重组质粒PCAMBIA1302-EGFP-HttQ23/52的酶切位点示意图,其中TL、TR分别为载体的左、右边界,T为载体的终止序列,35S为CaMV35S启动子;
图3转EGFP-HttQ基因细胞的RNA提取电泳图,T1、T2、T3为EGFP-HttQ23的三个细胞团,T’1、T’2、T’3为EGFP-HttQ52三个的细胞团;
图4BY-2的内参基因Actin9及目的基因HttQ23、HttQ52的RT-PCR结果电泳图,T1、T2、T3为EGFP-HttQ23三个细胞团,T’1、T’2、T’3为EGFP-HttQ52三个细胞团;
图5在转基因烟草悬浮细胞中表达的EGFP-HttQ23/EGFP-HttQ52融合蛋白的分布图,注:标尺为20μm;
图6转EGFP-HttQ23和EGFP-HttQ52基因细胞在24孔板内的生长变化图;
图7A利用24-孔板培养法,加入不同浓度的EGCG对转EGFP-HttQ52基因细胞生长的影响;
图7B是加入不同浓度的EGCG对表达EGFP-HttQ52蛋白的聚集的影响;
图7C加入300μMEGCG后,EGFP-HttQ52融合蛋白的分布情况;
注:图7A至图7C中标尺为20μm,*为p<0.05,**为p<0.01。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明的技术路线做进一步详细说明。
本发明用到的实验材料:
大肠杆菌菌株TOP10,根癌农杆菌LBA4404,烟草悬浮细胞(Nicotianatabacumcv.brightyellow-2,BY-2),大肠杆菌重组质粒pGEX-5X/HttQ23/52、pCAMBIA1302-EGFP。
pGEX-5X/HttQ23/52质粒构建方法如下:将HttQ23和HttQ52基因进行BamHI和EcoRI双酶切后,连接至经同样双酶切的pGEX-5X-1载体中,转化大肠杆菌,获得pGEX-5X/HttQ23/52质粒,pGEX-5X-1购自GEHealthcare公司。
HttQ23基因序列如SEQIDNO:1所示,具体为:
HttQ52基因序列如SEQIDNO:2所示,具体为:
pCAMBIA1302-EGFP质粒构建方法如下:以质粒pEGFP-C1为模板,以EGFP-F(5'-CCATGGATGGTGAGCAAGGGCGAGGA-3')和EGFP-R(5'-GGTCACCTCAAGATCTCTTGTACAGCTCGTCCA-3')为引物,利用PCR方法扩增EGFP基因片段。切胶并纯化基因片段,经NcoI和BstPⅠ酶切后,连接至经相同双酶切的pCAMBIA1302载体。转化大肠杆菌,获得pCAMBIA1302-EGFP质粒。
EGFP基因序列如SEQIDNO:3所示,具体为:
pCAMBIA1302-EGFP质粒的构建方法还可为,按照如SEQIDNO:3所示的碱基序列,人工合成EGFP基因,利用限制性内切酶酶切后连接至pCAMBIA1302载体。实施例1高通量筛选抗亨廷顿疾病活性物质的植物细胞模型的建立
1.表达HttQ蛋白的植物表达载体的构建
以质粒pGEX-5X/HttQ23/52为模板,
以HttQ-F(5'-AGATCTATGGCGACCCTGGAAAAGCT-3')和
HttQ-R(5'-GGTCACCTCACGGTCGGTGCAGCGGC-3')为引物,利用PCR方法分别扩增HttQ23和HttQ52基因片段。切胶并纯化基因片段,经BglⅡ和BstPⅠ酶切后,连接至经相同双酶切的pCAMBIA1302-EGFP载体。转化大肠杆菌,获得pCAMBIA1302-EGFP-HttQ23和pCAMBIA1302-EGFP-HttQ52质粒。重组质粒PCAMBIA1302-EGFP-HttQ的酶切位点如图2所示。
2.植物细胞转化
将上述pCAMBIA1302-EGFP-HttQ23、pCAMBIA1302-EGFP-HttQ52质粒转化感受态细菌TOP10,提取质粒鉴定后,并转化农杆菌LBA4404。再利用农杆菌浸染法浸染烟草悬浮细胞BY-2。获得pCAMBIA1302-EGFP-HttQ23/52的烟草悬浮细胞株系。
具体包括:
1)HttQ基因转化烟草悬浮细胞、转基因细胞筛选
将LBA4404阳性单克隆接种于5mlLB液体培养基(含50μg/mlKan和50μg/mlRif)中,28℃,200rpm培养48h。取1ml菌液扩接于50mlLB液体培养基(含50μg/mlKan和50μg/mlRif)中,28℃,200rpm培养至OD600≈0.5。取培养的菌液1ml,5,000rpm离心2min,弃上清。取0.8mlMS培养液重悬菌体,5,000rpm离心2min,弃上清。用500μlMS培养液重悬菌体再加入到50ml培养3天的BY-2细胞中后,加入50μl100μmolAS,等分的转接到10个培养皿中,28℃静置暗培养2d。将浸染后的烟草悬浮细胞均匀涂布于MS固体筛选平板上(含250μg/mlCef和50μg/mlHyg),28℃培养3-4周。
2)转基因烟草悬浮细胞RNA提取及RT-PCR鉴定
转基因烟草悬浮细胞的总RNA提取
将转基因BY-2细胞在液体培养基中培养至对数期(一般为3-5d),将其过滤并吸干培养基后,称量100mgBY-2细胞放入经预冷的研钵中,快速研磨成粉末。取50-100mg研碎的材料加至1mlTrizol中(其中粉末体积不要超过总体积的1/10),上下颠倒震荡混匀,室温(15-25°C)静置5min。再加入200μl氯仿,剧烈震荡15-30s,充分混匀,室温静置2-3min,待其自然分层。4°C,12000g离心15min,然后将水相转移至新EP管中。加入500μl预冷的异丙醇,室温放置10-20min后4°C,12000rpm,离心10min。弃尽上清,RNA沉淀于管底。再于RNA沉淀中加入1ml75%的乙醇,温和地震荡离心管,将沉淀悬浮。4°C,12000g离心5min,弃上清。再快速离心5s,弃上清,重复2-3次。室温放置晾干5min。待酒精挥发,加入30-50μlDEPC水溶解沉淀。用核酸仪分析所提取的RNA的质量并测其浓度,取约2μg进行核酸电泳,检测RNA是否完整,用核酸蛋白分析仪测定RNA的浓度并电泳检测。所提取的RNA的A260/280的比值为1.8-2.0,如图3所示,琼脂糖电泳图中28S、18S、5S三条带明显,表明所获得的RNA没有发生降解。将RNA提取质量好的RNA立即做反转录,或于-80°C保存备用。
转基因烟草悬浮细胞的的cDNA的制备
(1)在Microtube管中配制下列混合液:
表1变性、退火反应液
(2)在PCR仪上进行变性、退火反应:65℃,5min;4℃或冰上急冷。
(3)离心PCR管数秒,使模板RNA、dNTPMixture及引物等混合液聚集于Microtube管底部,轻弹管底,再短暂离心一次。
(4)在上述PCR管中配制下列反转录反应液:
表2反转录反应液
(5)在PCR仪上进行反转录反应:30℃,10min;42℃,50min;95℃,5min。
(6)获得烟草cDNA。
转基因细胞EGFP-HttQ23、EGFP-HttQ52基因表达的RT-PCR鉴定
以cDNA为模板,以烟草内参基因Actin9基因和HttQ基因的特异引物进行PCR扩增,琼脂糖电泳后,可见特异的目片段(如图4所示),即烟草内参基因Actin9及HttQ23和HttQ52基因。结果表明,转入至烟草BY-2细胞中的基因得到稳定表达。
实施例3转基因细胞激光共聚焦显微镜观察
将实施例2制备的转EGFP-HttQ23、EGFP-HttQ52基因的单个烟草细胞团进行液体培养,将处于对数期生长的转基因烟草悬浮细胞在激光共聚焦显微镜(奥林巴斯,FV1000)捕获转基因BY-2细胞的照片。EGFP的激发光:488nm,发射光:525nm。
表达的EGFP-HttQ52融合蛋白在转基因烟草细胞质中呈点状聚集分布
将处于对数期生长的转基因烟草悬浮细胞0.8g移至EP管中,取约100μl打散的细胞在激光共聚焦显微镜下观察。在转EGFP-HttQ23融合基因的烟草细胞中,呈绿色荧光EGFP-HttQ23融合蛋白主要分布在烟草细胞的细胞质中。而在转EGFP-HttQ52融合基因的细胞中,呈绿色荧光的EGFP-HttQ52融合蛋白呈聚集状态分布在细胞质和细胞核边缘,如图5所示。
EGFP-HttQ52融合蛋白的表达可减缓转基因烟草细胞的生长
将生长至对数期的转基因烟草悬浮细胞移至离心管中900g/m离心10min,再取离心后的细胞0.5g转接到50ml液体培养基中,最后取稀释后的细胞液置于24孔培养板中进行连续培养,每个孔加入1ml。培养5d后,将每个孔的烟草悬浮细胞取出,在离心管中离心,900g/min,10min,测量离心后的细胞体积,并作图,如图6所示。结果显示转EGFP-HttQ52基因的烟草悬浮细胞生长速度显著慢于对照组EGFP-HttQ23。
24-孔板培养法高通量筛选抗EGFP-HttQ52聚集的活性化合物
将转EGFP-HttQ52基因的烟草悬浮细胞液加入24孔培养板中,并加入一定浓度的EGCG(表没食子儿茶素没食子酸酯)进行连续培养。取培养5d后的烟草悬浮细胞进行900g/min离心10min,并测量离心后的细胞体积。结果显示,当培养基中加入EGCG,且随着EGCG浓度的增加,达到200-500μM时,培养基中培养的转EGFP-HttQ52基因细胞的生长抑制现象得到了显著缓解,当EGCG浓度超过500μM时,对转基因烟草细胞生长抑制效果明显减弱(图7A)。
我们还利用激光共聚焦显微镜观察并统计加入不同浓度EGCG后转基因烟草细胞中EGFP-HttQ52蛋白的聚集是否发生了变化。结果显示,当加入EGCG浓度在200-500μM时,转基因细胞内EGFP-HttQ52蛋白的聚集显著减低,其中当加入300μM和500μMEGCG时EGFP-HttQ52蛋白聚集的减缓作用达到显著性差异(图7B,C)。转EGFP-HttQ52基因的烟草悬浮细胞用于筛选抗HttQ52蛋白具有高通量,操作简单,成本低的优点。
同样地,克隆不同的HttQ基因,构建表达载体,转化烟草细胞,获得表达HttQ蛋白的转基因烟草悬浮细胞,可用于筛选不同HttQ蛋白。
Claims (5)
1.一种高通量筛选抗亨廷顿疾病活性物质的植物细胞模型的建立方法,包括:
构建表达HttQ蛋白的植物表达载体:将HttQ52基因进行BamHI和EcoRI双酶切后,连接至经同样双酶切的pGEX-5X-1载体中,转化大肠杆菌,获得pGEX-5X/HttQ52质粒,HttQ52基因如SEQIDNO:2所示;以质粒pGEX-5X/HttQ52为模板,以HttQ-F5'-AGATCTATGGCGACCCTGGAAAAGCT-3'和HttQ-R5'-GGTCACCTCACGGTCGGTGCAGCGGC-3'为引物,利用PCR方法扩增HttQ52基因片段;切胶并纯化基因片段,经BglⅡ和BstPⅠ酶切后,连接至经相同双酶切的pCAMBIA1302-EGFP载体;转化大肠杆菌,获得pCAMBIA1302-EGFP-HttQ52质粒;
利用所述植物表达载体转化植物细胞,获得含有HttQ基因的植物细胞:将上述pCAMBIA1302-EGFP-HttQ52质粒转化感受态细菌TOP10,提取质粒鉴定后,并转化农杆菌LBA4404;再利用农杆菌浸染法浸染烟草悬浮细胞BY-2;获得pCAMBIA1302-EGFP-HttQ52的烟草悬浮细胞株系;
其中,pCAMBIA1302-EGFP质粒构建方法为:以质粒pEGFP-C1为模板,以EGFP-F5'-CCATGGATGGTGAGCAAGGGCGAGGA-3'和EGFP-R5'-GGTCACCTCAAGATCTCTTGTACAGCTCGTCCA-3'为引物,利用PCR方法扩增EGFP基因片段;切胶并纯化基因片段,经NcoI和BstPⅠ酶切后,连接至经相同双酶切的pCAMBIA1302载体;转化大肠杆菌,获得pCAMBIA1302-EGFP质粒;
或者,pCAMBIA1302-EGFP质粒构建方法为:按照如SEQIDNO:3所示的碱基序列,人工合成EGFP基因,利用限制性内切酶酶切后连接至pCAMBIA1302载体。
2.根据权利要求1所述的一种高通量筛选抗亨廷顿疾病活性物质的植物细胞模型的建立方法,进一步还包括:转基因植物细胞筛选。
3.权利要求1-2任意一项所述方法建立的植物细胞模型在筛选抗亨廷顿疾病活性物质中的应用。
4.抗亨廷顿疾病活性物质的筛选方法,包括:
培养含有HttQ基因的植物悬浮细胞;所述植物悬浮细胞为权利要求1-2任意一项所述方法建立的植物细胞模型;
将待筛选的活性物质加入含有上述植物悬浮细胞的培养基中;
检测植物悬浮细胞的密实体积;
判断抗HttQ蛋白聚集的活性物质。
5.根据权利要求4所述的抗亨廷顿疾病活性物质的筛选方法,其特征在于:所述活性物质为化合物或天然产物。
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CN201310454085.6A Active CN103525858B (zh) | 2013-09-29 | 2013-09-29 | 高通量筛选抗亨廷顿疾病活性物质的植物细胞模型的建立方法及其应用 |
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CN1296971A (zh) * | 1999-11-23 | 2001-05-30 | 上海博容基因开发有限公司 | 一种新的多肽——huntingtin蛋白相互作用蛋白65和编码这种多肽的多核苷酸 |
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- 2013-09-29 CN CN201310454085.6A patent/CN103525858B/zh active Active
Patent Citations (5)
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Non-Patent Citations (3)
Title |
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A potent small molecule inhibits polyglutamine aggregation in Huntington’s disease neurons and suppresses neurodegeneration in vivo;Xiaoqian Zhang等;《PNAS》;20050118;第102卷(第3期);892页左栏第2段至894页左栏第2段,896页左栏第3段至897页左栏第1段 * |
Huntington disease arises from a combinatory toxicity of polyglutamine and copper binding;Guiran Xiao等;《PNAS》;20130910;第110卷(第37期);14995-15000 * |
一种亨廷顿舞蹈症体外药物筛选细胞模型的建立;王爱娥 等;《中国生物工程杂志》;20061231;第26卷(第10期);18-23 * |
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Publication number | Publication date |
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CN103525858A (zh) | 2014-01-22 |
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