一种蓝光诱导细胞焦亡的设计方法技术

本发明专利技术属于纳米医学领域，涉及一种蓝光诱导焦亡的方法，该系统在蓝光照射下可以诱导细胞发生焦亡，无蓝光照射时细胞则正常。利用细胞焦亡敏感质粒A(Cry2‑GSDMD‑CAAX)和辅助蛋白质粒B(Cib‑Caspase‑1)，设计一种体外蓝光诱导细胞焦亡的方法。蓝光诱导细胞焦亡的设计方法：1)光控用前体基因Cib‑GSDMD‑CAAX、Cry2‑Caspase‑1的构建；2)将质粒A、B转染B16细胞，37℃培养24h。3)用蓝光照射转染后的B16细胞，细胞发生焦亡。

【技术实现步骤摘要】
一种蓝光诱导细胞焦亡的设计方法
本专利技术属于纳米医学领域，涉及一种蓝光诱导焦亡的方法，该系统在蓝光照射下可以诱导细胞发生焦亡，无蓝光照射时细胞则正常。
技术介绍
细胞焦亡是机体一种细胞死亡的方式，自然情况下不可控，是由GSDMD介导的细胞程序性坏死。细胞发生焦亡时，GSDMD分成GSDMD-C和GSDMD-N两段。当GSDMD-N定位在细胞膜上时，细胞发生焦亡。光遗传学又称为光遗传操控技术，是将光控技术与遗传学相结合以进行细胞生物学研究的新技术，通常是将光感蛋白基因转导入目的细胞内，借助光束具有高时空分辨率的特性，实现目的蛋白在分子水平上的精准靶向聚集。光敏感蛋白是一种在特定光照下进行聚合的蛋白，Cry2和Cib是一对在蓝光下可以进行结合的蛋白。利用细胞焦亡敏感质粒A(Cry2-GSDMD-CAAX)和辅助蛋白质粒B(Cib-Caspase-1)，设计一种体外蓝光诱导细胞焦亡的方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足,提供一种蓝光诱导细胞焦亡的设计方法。本专利技术的技术方案为一种蓝光诱导细胞焦亡的设计方法。包括如下步骤：1)光控用前体基因Cib-GSDMD-CAAX、Cry2-Caspase-1的构建：主要通过光控光敏焦亡前体蛋白A(Cib-GSDMD-CAAX)、B(Cry2-Caspase-1)最终实现选择性肿瘤细胞焦亡。从正常组织或细胞中提取总RNA，并将其拟转录成cDNA，再以此为模板，设计针对GSDMD和Caspase-1的引物来对其进行PCR扩增，随后分别连接至含有Cib和隐花色素2(Cry2)基因并分别带有GFP和mCherry荧光蛋白基因的真核表达载体中，转化大肠杆菌，然后挑取阳性克隆并进行基因测序，最后提取目的质粒。两种质粒分别称之为光控焦亡前体蛋白质粒A(Cib-GSDMD-CAAX)和辅助蛋白质粒B(Cry2-Caspase-1)。2)将质粒A、B转染B16细胞，37℃培养24h。3)用蓝光照射转染后的B16细胞，细胞发生焦亡。有益效果:制备出的纳米光和系统有以下几大优点：1)在蓝光照射时细胞发生焦亡，而没有蓝光时细胞正常，可控性强；2)蓝光诱导细胞焦亡适用于任何细胞，普适性较强。具体实施方式以下结合实施例对本专利技术作进一的说明。实施例1：蓝光诱导细胞焦亡的设计方法：1)光控用前体基因Cib-GSDMD-CAAX、Cry2-Caspase-1的构建：主要通过光控光敏焦亡前体蛋白A(Cib-GSDMD-CAAX)、B(Cry2-Caspase-1)最终实现选择性肿瘤细胞焦亡。从正常组织或细胞中提取总RNA，并将其拟转录成cDNA，再以此为模板，设计针对GSDMD和Caspase-1的引物来对其进行PCR扩增，随后分别连接至含有Cib和隐花色素2(Cry2)基因并分别带有GFP和mCherry荧光蛋白基因的真核表达载体中，转化大肠杆菌，然后挑取阳性克隆并进行基因测序，最后提取目的质粒。两种质粒分别称之为光控焦亡前体蛋白质粒A(Cib-GSDMD-CAAX)和辅助蛋白质粒B(Cry2-Caspase-1)。2)将质粒A、B转染B16细胞，37℃培养24h。3)用蓝光照射转染后的B16细胞，细胞发生焦亡。实施例2：1)光控用前体基因Cib-GSDMD-CAAX、Cry2-Caspase-1的构建：主要通过光控光敏焦亡前体蛋白A(Cib-GSDMD-CAAX)、B(Cry2-Caspase-1)最终实现选择性肿瘤细胞焦亡。从正常组织或细胞中提取总RNA，并将其拟转录成cDNA，再以此为模板，设计针对GSDMD和Caspase-1的引物来对其进行PCR扩增，随后分别连接至含有Cib和隐花色素2(Cry2)基因并分别带有GFP和mCherry荧光蛋白基因的真核表达载体中，转化大肠杆菌，然后挑取阳性克隆并进行基因测序，最后提取目的质粒。两种质粒分别称之为光控焦亡前体蛋白质粒A(Cib-GSDMD-CAAX)和辅助蛋白质粒B(Cry2-Caspase-1)。2)将质粒A、B转染B16细胞，37℃培养24h。3)用近红外光照射转染后的B16细胞，细胞发生焦亡。实施例3：1)光控用前体基因Cib-GSDMD-CAAX、Cry2-Caspase-1的构建：主要通过光控光敏焦亡前体蛋白A(Cib-GSDMD-CAAX)、B(Cry2-Caspase-1)最终实现选择性肿瘤细胞焦亡。从正常组织或细胞中提取总RNA，并将其拟转录成cDNA，再以此为模板，设计针对GSDMD和Caspase-1的引物来对其进行PCR扩增，随后分别连接至含有Cib和隐花色素2(Cry2)基因并分别带有GFP和mCherry荧光蛋白基因的真核表达载体中，转化大肠杆菌，然后挑取阳性克隆并进行基因测序，最后提取目的质粒。两种质粒分别称之为光控焦亡前体蛋白质粒A(Cib-GSDMD-CAAX)和辅助蛋白质粒B(Cry2-Caspase-1)。2)将质粒A、B转染Hela细胞，37℃培养24h。3)用蓝光照射转染后的Hela细胞，细胞发生焦亡。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蓝光诱导细胞焦亡的设计方法，其特征在于，包括如下步骤：/n1)光控用前体基因Cib-GSDMD-CAAX、Cry2-Caspase-1的构建/n2)将质粒A、B转染B16细胞，37℃培养24h；/n3)用蓝光照射转染后的B16细胞，细胞发生焦亡。/n

【技术特征摘要】
1.一种蓝光诱导细胞焦亡的设计方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)光控用前体基因Cib-GSDMD-CAAX、Cry2-Caspase-1的构建
2)将质粒A、B转染B16细胞，37℃培养24h；
3)用蓝光照射转染后的B16细胞，细胞发生焦亡。


2.根据权利要求1所述的一种蓝光诱导细胞焦亡的设计方法，其特征在于，所述步骤3)具体：
(1)主要通过光控光敏焦亡前体蛋白A(Cib-GSDMD-CAAX)、B(Cry2-Caspase-1)最终实现选择性肿瘤细胞...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑斌，郭明明，明东，甘霖，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津;12