您当前所在位置:首页
> 教学成果 > 教学效果与教学成果
学生获全国创新论坛暨实验设计大赛奖介绍
时间:2010-08-07
   由国家级实验教学示范中心联席会、中国高等医学教育学会基础医学教育分会、教育部基础医学专业与课程教学指导委员会联合举办、北京大学基础医学院承办的首届全国大学生基础医学创新论坛暨实验设计大赛于2010年4月17-18日在北京大学医学部召开。

  来自全国近30所大学的180余份作品参加了比赛,内容涵盖基因表达及功能研究、信号转导及蛋白调控、中医中药研究及交叉学科的研究。

  为迎接此次比赛,基础医学院与基础医学实验教学中心作了充分的准备,对所有报名参赛项目给予了大力支持和指导,经专家评审最终推选出7个参赛项目参加了此次大赛,其中由本实验室任课教师和技术人员指导的三个创新论坛暨实验设计项目分别荣获一等奖一个,优秀奖两个(项目介绍见后面几页):

一等奖: 应用改良PCR法构建高GC含量启动子多位点定点突变载体

学生:姜鸾、邵蕾、胡旸

指导教师:董凌月、安威

优秀奖:过表达C/EBPa对人肝癌细胞系HepG2细胞代谢能力的影响

学生:李文

指导教师:张海燕、安威

优秀奖:人肝癌细胞系HepG2单细胞克隆株的筛选与生长特性研究

学生:吕 晗、赵晨辰、孟一帆

指导教师:李卫红、张海燕

首届全国大学生基础医学创新论坛暨实验设计大赛

一等奖介绍

应用改良PCR法构建高GC含量启动子多位点定点突变载体

姜鸾 邵蕾 胡旸

指导教师:董凌月安威

(首都医科大学, 北京 100069)

  目的 利用StrataGene公司的QuickChangeTM定点突变试剂盒对高GC含量的人肝刺激因子(Human hepatic stimulator substance, hHSS)启动子进行五处不同的多位点定点突变以研究可能存在的顺式作用元件的功能。

  方法 根据改进的引物设计原则结合StrataGene公司的在线突变引物设计软件设计出五对含有目的突变点的引物。分别采用所设计的引物扩增hHSS启动子片段,向反应体系中加入不同浓度(5%,8%或10%)的DMSO以降低高GC含量模板及引物的退火温度,从而提高扩增效率。调整PCR反应条件,通过增加循环数提高扩增产量,延长反应的延伸时间保证在每一个循环扩增中有充足的时间来完成质粒全长的合成。获得PCR产物后,延长扩增产物的酶切时间以充分消化,降低假阳性率,并利用乙醇沉淀的方法增加酶切产物的浓度使转化率得以提高。

  结果 经DNA电泳和测序证明成功构建五个含有不同多位点定点突变的hHSS启动子突变载体。

  结论 这种改良的PCR方法可以提高对高GC含量启动子扩增的效率,并进一步增加了转化时酶切产物的浓度,因而突破了高GC含量启动子多位点定点突变载体难以构建的瓶颈,为进一步研究启动子的功能奠定了实验基础。本法具有快速,简便,经济,成功率高的特点,是值得推广的多位点定点突变载体构建方法。

优秀奖介绍

过表达C/EBPa对人肝癌细胞系HepG2细胞代谢能力的影响

李 文

指导教师:张海燕、安威

(首都医科大学,北京 100069)

  目的 生物人工肝是治疗晚期肝衰竭患者的优选方法之一。而人来源肝癌细胞系HepG2具有较强的稳定性、增殖力、并且能分泌多种血浆蛋白等优点,是生物人工肝备选的种子细胞,但HepG2细胞的某些合成代谢特点远不能满足生物人工肝的要求,因此需对HepG2细胞进行必要的优化研究。C/EBPa是肝脏中富含的转录因子之一,对肝脏的功能起重要的调控作用。本实验拟利用脂质体的方法,将人C/EBPa 基因导入HepG2细胞中,以探究C/EBPa 对HepG2细胞代谢能力的影响。

  方法 利用脂质体的方法将已构建的pLHCX-C/EBPa质粒载体导入人肝癌细胞系HepG2细胞中,经潮霉素筛选2周,以获得高表达C/EBPα的HepG2细胞株。通过相差显微镜观察细胞形态的变化;利用Western blot检测细胞中C/EBPα和白蛋白(Albumin,ALB)的表达情况;通过ELISA检测培养基中细胞分泌ALB的含量;用过碘酸Schiff 染色法(PAS)检测细胞中糖原合成量的变化;全自动生化检测仪检测细胞培养基中尿素氮的合成代谢的变化以确定细胞氨代谢的能力。

  结果 转染pLHCX-C/EBPa 质粒并经筛选获得阳性细胞株后,经Western blot测定证实,转染pLHCX-C/EBPa质粒后的HepG2细胞中C/EBPa蛋白的含量约是未转染的3倍,提示成功建立高表达C/EBPa的HepG2细胞株,命名为HepG2- C/EBPa细胞株。相差显微镜观察细胞形态发现,与对照组相比,HepG2- C/EBPa 细胞体积略小,形态仍保持多边形;利用PAS染色法对HepG2细胞及HepG2- C/EBPa细胞合成糖原能力进行分析显示,HepG2- C/EBPa细胞内的糖原颗粒明显多于对照HepG2细胞,说明过表达C/EBPa对HepG2细胞的糖原合成能力有一定增加作用。氨代谢能力测定结果表明,HepG2-C/EBPa 细胞的氨代谢能力较HepG2细胞提高了10%,表明过表达C/EBPa对于细胞氨代谢的能力有一定的促进影响。通过对细胞内ALB的合成及分泌ALB的检测,结果表明,高表达C/EBPa并不能对细胞内ALB的含量及所分泌的ALB有明显的促进作用。

  结论 本研究成功建立高表达C/EBPa的HepG2细胞株--HepG2-C/EBPa细胞株。高表达C/EBPa对HepG2细胞糖原合成、氨代谢功能均有一定的增强作用,但对于细胞内ALB合成及分泌能力无明显促进作用。

优秀奖介绍

人肝癌细胞系HepG2单细胞克隆株的筛选与生长特性研究

吕 晗、赵晨辰、孟一帆

指导教师:李卫红、张海燕

(首都医科大学, 北京 100069)

  目的 分析人肝癌细胞系HepG2不同单克隆细胞株的形态特征及生长特性。

  方法  选择处于对数生长期的HepG2细胞,利用稀释克隆法,筛选单细胞克隆株;常规传代培养、冷冻保存;Giemsa染色观察不同细胞克隆的形态特征;绘制不同细胞克隆株的生长曲线;不同细胞克隆悬液经乙醇固定,碘化丙锭染色后流式细胞仪分析细胞周期的变化。

  结果 通过单克隆稀释法,筛选出4株HepG2单克隆细胞株,命名为H1,H2,H3,H4。Giemsa染色,显做镜下观察细胞形态。4株细胞均呈紧密排列,核较大,胞核呈圆形,不同细胞株间细胞大小形态不一。细胞铺满瓶底后有重叠现象。H1细胞有类似突起样形态,H2,H3,H4则细胞体积小而呈多角形。4株细胞核仁明显,普遍增大、增多,H2,H3细胞双核仁较多,有的出现3~4个核仁;H1,H4则相对较少。H2多见有丝分裂相。生长曲线显示:H4细胞株在培养的前5天显示出最快的增长速率,而随后H3的增长速率则超过了H4。 H2细胞株从第5天开始显示出非常快的增长速率,并在第7天达到了5×105个/ml。H1细胞株生长速率介于其余三者之间。计算得出,各细胞株的群体倍增时间分别为:H1为38h,H2为35h,H3为37h,H4为39h。流式细胞仪分析显示:各细胞株细胞表面积与体积之比(CV)分别为H1 G1,2.477, G2,2.519; H2,G1,4.930,G2,6.600; H3 G1,5.444, G2,4.406; H4 G1,4.280, G2,4.567。各细胞株细胞周期的比例分别为,H1细胞株G1期比例是27.5%,G2期比例是7.0%; H2细胞株G1期比例是63. 2%,G2期比例是5.89%; H3细胞株G1期比例是60.7%,G2期比例是3.1%; H4细胞株G1期比例是70.1%,G2期比例是8.6%。

  结论 本研究利用稀释克隆法筛选出4株单细胞克隆,每一单克隆细胞株的形态、增长速率均有所不同。说明人肝癌细胞系HepG2是由不同生长状态和不同生化特性的混杂细胞组成的,我们的实验为进一步研究HepG2细胞奠定了基础。

回到顶部