国内期刊亮点

正构建黏蛋白1基因敲除小鼠模型黏蛋白1(MUC1)属黏蛋白家族成员,分布于上皮细胞膜表面,由于在免疫炎症反应以及肿瘤发生中的重要作用而日益受到重视。上海交通大学程布凯等为了进一步深入研究MUC1的生物学功能,构建了Muc1基因敲除小鼠模型。研究人员首先根据小鼠Muc1基因组序列设计基因剔除策略,将2个loxP位点分别插在外显子2和3两侧,构建基因剔除载体Muc1-ABRLFnpBR322。以电穿孔方法将载体导入胚胎干细胞(ES细胞),用G418和更昔洛韦进行正负筛选获得4个同源重组的ES细胞克隆。挑选其中一个阳性ES克隆行囊胚显微注射,获得16只嵌合率大于50%的雄鼠;其次,利用嵌合雄鼠与C57BL/6J野生型雌鼠交配后获得11只floxP杂合子小鼠(10雄1雌),通过杂合子小鼠回交,并进一步与EIIa-Cre小鼠交配,最终成功得到Muc1全身敲除小鼠,其中纯合子小鼠未     

基于Cre-LoxP系统的条件性定点敲入人源hRas基因小鼠的建立

目的 构建基于Cre- LoxP系统的条件性定点敲入人源hRas基因(c-Ha-ras)的小鼠,以获得hRas基因在特定组织器官条件性表达的小鼠模型,用于药物的临床前致癌性安全评价及相关机制研究。方法 首先构建hRas打靶载体,电击法转染入小鼠胚胎干细胞(ES细胞),用正负法筛选阳性ES细胞,通过PCR、 Southern鉴定后,将正确重组hRas基因的ES细胞导入C57BL/6 J小鼠囊胚,移入同步发育的受体鼠子宫,妊娠足月出生的嵌合体小鼠与C57BL/6 J小鼠交配获得杂合子hRasfl/+小鼠。再将杂合子hRasfl/+小鼠间交配获得纯合子小鼠hRasfl/fi,然后与全身组织细胞表达Cre重组酶的Tg (EIIa-cre)小鼠进行交配,获得全身细胞表达hRas基因的hRas-EIIa-cre小鼠,并通过荧光定量PCR方法检测不同日龄胚胎期仔鼠的hRas基因表达水平。结果 成功构建了基于Cre- LoxP系统的人源hRas基因条件性定点敲入小鼠模型的载体,筛选得到的一个正确克隆,电转ES细胞后进行Southern blot鉴定,经过初筛和复筛,共获得12个阳性克隆,挑选A11号克隆ES细胞进行囊胚注射,移植了48枚胚胎,出生9只小鼠,其中6只为嵌合鼠,将嵌合率>50%的雄鼠与野生型C57BL /6 J雌鼠进行交配,出生21只后代,其中鉴定有4只hRasfl/+小鼠;hRasfl/+小鼠间交配出生29只小鼠,其中有14只纯合子hRasfl/fi小鼠;hRasfl/fl小鼠与Tg (EIIa-cre)工具鼠交配6次,未有仔鼠出生;跟踪不同发育时期胚胎中hRas基因的表达发现,E10.5～15.5 d胚胎中检测到hRas基因表达。结论 成功建立运用Cre- LoxP系统建立了带有hRas基因敲入的纯合子小鼠hRasfl/fl,未能得到全身细胞高效表达人源hRas基因的hRas-EIIa-cre小鼠,但为进一步利用hRasfl/fl小鼠模型建立其他组织特异性的条件性基因敲入小鼠模型做好技术储备。     

基于Cre/Loxp系统的Ankle2 基因敲除鼠模型的建立

建立Ankle2基因敲除小鼠模型,为研究该基因在小鼠体内所发挥的重要生理功能提供基础. 本实验利用条件性基因敲除技术,进行打靶载体的设计与构建.将LoxP1st插入到Ankle2基因的第二内含子里,在第五内含子里插入FRT-neo-FRT-LoxP 元件,利用限制性内切酶DNA 及Southern blot 筛选出中靶ES 细胞克隆,随后将发生同源重组的ES细胞注射进C57BL/6J小鼠囊胚中,移入受体小鼠子宫,将得到的嵌合体雄鼠与C57BL/6J雌鼠交配获得Ankle2-Floxed 小鼠. 随后将Ankle2-Floxed 小鼠与全身表达FLP 酶的小鼠进行杂交,将打靶载体中的Neo基因去除,获得F1 代小鼠,F1 代小鼠自交并经PCR 鉴定筛选出Ankle2flox/flox小鼠.Ankle2flox/flox小鼠与全身或组织特异性表达Cre酶小鼠进行杂交,得到Ankle2基因杂合敲出小鼠,该小鼠自交,可获得Ankle2基因纯合敲除的小鼠模型. 该模型为深入研究Ankle2 基因在胚胎发育和衰老发生等中的调控功能提供材料和思路.     

Smad3基因剔除小鼠的基因型鉴定与繁殖性能研究

以前的研究显示Smad3基因剔除 (Smad3ex8 ex8)导致小鼠发生渐进性的白细胞增多症、牙周炎、胃炎、肠炎以及粘膜表面附近脓肿形成的慢性感染。对有症状的Smad3ex8 ex8小鼠淋巴结的组织学及免疫表型分析显示T细胞有增强的增殖能力及活化的表型。进一步的研究表明Smad3ex8 ex8小鼠胸腺细胞及外周T细胞彻底失去了对TGF β的应答。此外 ,Smad3ex8 ex8突变纯合子小鼠还表现出典型的骨关节炎、骨质疏松和创伤愈合速度加快表型。因此 ,Smad3ex8 ex8突变纯合子小鼠有可能作为研究粘膜免疫缺陷和骨性关节炎等疾病发生的分子机制的模型动物 ,为了…     

血红素加氧酶-1 基因敲除小鼠的饲养和鉴定

摘要: 目的 繁殖并鉴定 HO-1 基因敲除( HO-1 － / － ) 小鼠。方法 将引进的 HO-1 基因敲除杂合子小鼠,进行 SPF 级饲养,与 C57BL/6 野生型小鼠配种繁殖,提取子代小鼠的基因组 DNA,PCＲ 法特异性扩增 HO-1 基因片段,使用 双脱氧测序法测得基因序列。子代小鼠出现 3 种基因型: 野生型、杂合子型及纯合子型。杂合子小鼠进一步配种 繁殖,以获得更多的基因敲除纯合子小鼠,纯合子小鼠用以课题研究。结果 HO-1 基因敲除杂合子小鼠的饲养和 繁殖均获得成功,获得了 HO-1 基因敲除纯合子和杂合子小鼠。结论 正确的饲养繁殖及鉴定方法是从 HO-1 基因 敲除杂合子小鼠中获得纯合子小鼠的有效途径。     

PAX-8基因敲除小鼠的饲养繁殖及基因型鉴定

目的繁殖和鉴定PAX-8基因敲除小鼠。方法将引进的杂合子小鼠进行饲养并繁殖,繁殖成功后其子代中将会出现野生型、杂合子以及纯合子3种基因型,提取每种基因型小鼠尾部基因组DNA,用PCR法进行鉴定,将其雄性杂合子与雌性杂合子交配,依照孟德尔遗传定律就有可能获得较多的基因敲除纯合子小鼠。结果PAX-8杂合子小鼠的繁殖和饲养均获得成功,亦获得了较多的基因敲除纯合子小鼠。结论正确的饲养繁殖以及鉴定方法是从杂合子中获得PAX-8基因敲除纯合子小鼠的有效途径。     

检测细胞色素P-450基因族中CYP1A1基因表达的一个简捷方法

NMR1系雄性小鼠被用来研究肺微粒体细胞色素P450家族中一个同功基因CYPlAl在香烟烟雾的诱导下表达．双轮回‘聚合酶链式反应’(PCR)和‘反向转录酶-聚合酶链式反应’(RT-PCR)被用来检测基因CYP1Al的转录水平．代表CYPlAl蛋白活性的7-乙氧基试卤灵-0-去乙基酶(EROD)的活性被用来检测基因CYPlAl的表达．双轮回‘聚合酶链式反应’(PCR)和‘反向转录酶-聚合酶链式反应’(RT-PCR)被用来检测基因CYPlAl的转录水平．测试结果表明在吸入香烟烟雾的情况下。小鼠肺微粒体EROD的活性和基因CYPlAl的转录水平是同步增加的．这个结果不同于以前在同样实验条件的一个自相矛盾的结果，即在CYPlAl蛋白增加时，基因CYPlAl的转录水平却是下降或不变．这说明本文所使用的方法可能要优于以前的实验方法.     

靶向小鼠CREPT基因CRISPR/Cas9敲除质粒的构建

目的 利用规律间隔成簇短回文重复序列/相关蛋白9(CRISPR/Cas9)系统构建靶向小鼠CREPT基因的敲除质粒。方法 根据CRISPR/Cas9靶点设计原则靶向小鼠CREPT基因的sgRNAs,与体外转录载体pUC57-sgRNA连接，构建CREPT基因敲除质粒；体外切割实验验证设计的sgRNAs是否具有活性。结果 设计了3条sgRNAs并分别准确插入pUC57-sgRNA载体；体外切割实验结果显示，以上3条sgRNAs均能够介导Cas9蛋白对靶片断进行切割。结论 制备了小鼠CREPT基因敲除质粒和体外转录的sgRNAs,为构建CREPT基因敲除小鼠模型奠定了重要基础。     

BCR/ABL和SEA双基因重组载体的构建和表达

目的:构建和表达含BCR/ABL融合基因和葡萄球菌肠毒素A(SEA)的真核双表达质粒.方法:利用RT-PCR技术从K562细胞中扩增出含BCR/ABL融合位点基因片段,提取金黄色葡萄球菌基因组DNA扩增出SEA基因,分别将两基因片段连在pIRES载体的多克隆位点A和B上,构建BCR/ABL-pIRES-SEA、SEA- pIRES-BCR/ABL重组质粒.将重组质粒转染K293细胞,RT-PCR鉴定重组质粒在真核细胞的转录情况, SDS-PAGE电泳鉴定目的蛋白在真核细胞的表达.结果:成功扩增出BCR/ABL和 SEA基因片段;双酶切鉴定BCR/ABL-pIRES-SEA、SEA-pIRES-BCR/ABL重组质粒中含有BCR/ABL和SEA基因,测序证实完全正确;将重组质粒转染K293细胞后,经 RT-PCR扩增鉴定,插入到重组质粒的BCR/ABL和SEA基因能在真核细胞正常转录,经SDS-PAGE电泳鉴定重组质粒能够在真核细胞中表达BCR/ABL和SEA蛋白.结论:成功构建BCR/ABL-pIRES-SEA、SEA-pIRES-BCR/ABL真核双表达质粒,可在真核细胞中正常转录并表达BCR/ABL和SEA蛋白.     

真核细胞基因转录抑制机制的研究

真核细胞的基因转录抑制受多方面的调节,目前的研究已经揭示了转录因子产生转录抑制的分子机制,蛋白之间的相互作用产生的转录抑制等几方面的作用机制.研究了全酶与基因的转录、染色质与真核基因转录抑制、干扰激活因子活性等,在真核细胞基因转录抑制中起的作用.     

抑制肿瘤小G蛋白ARHI研究进展

小GTP结合蛋白在细胞的整个生命活动中起着重要的作用.人类ARHI基因是小GTP结合蛋白中Ras亚家族的一个成员.系母系印迹基因,定位于染色体lp31.ARHI基因含有两个外显子和一个内含子,启动子区域有转录抑制因子E2F结合位点、3'末端有Au-rich区域.在ARHI基因中存在三个CpG岛,其中第一个CpG岛位于该基因的启动子区域,第二个CpG岛跨越了启动子和第一个外显子区.第三个CpV岛处于第二个外显子之内.与正常细胞相比,ARHI基因在肿瘤细胞中表达受到抑制,其原因为ARHI基因的杂合缺失,CpG岛的异常甲基化,转录抑制因子增多和多聚组蛋白脱乙酰化酶表达加强等.ARHI通过需钙蛋白酶途径诱导细胞凋亡;通过与STAT3(信号转导与转录激活因子3)的结合阻滞癌变.     

人类P53下游基因一致性序列研究

人类P53蛋白是一种通用转录因子，通过调控一系列下游基因的转录来影响许多细胞功能。p53下游基因含有P53蛋白结合序列，收集已报道的63条人类P53蛋白结合序列并与ElDeiry等定义的一致性序列进行比较，发现这些P53蛋白结合序列与一致性序列特征并不严格一致，对这些偏差规律的分析有利于建立p53下游基因预测模型，进而利用计算机方法预测p53下游基因，研究其基因互作网络。     

人类P53下游基因一致性序列研究

人类P53蛋白是一种通用转录因子，通过调控一系列下游基因的转录来影响许多细胞功能。p53下游基因含有P53蛋白结合序列，收集已报道的63条人类P53蛋白结合序列并与E1-Deiry等定义的一致性序列进行比较，发现这些P53蛋白结合序列与一致性序列特征并不严格一致，对这些偏差规律的分析有利于建立p53下游基因预测模型，进而利用计算机方法预测p53下游基因，研究其基因互作网络。     

人Ⅱ型胶原蛋白基因的转录调控研究

利用对培养细胞的短暂染分析，对人Ⅱ型胶原蛋白基因启动子区和第一内含子区的四个可能的转录调控功能区进行了实验研究。结果显示，该基因的转显是一个强启动子驱使下，由多个抑制子或抑制子样功能区调节的。这些结果独特于已报道的大鼠相应基因的结果，但得到了大鼠相应基因研究组的证实。     

瘦素基因佐剂对小鼠抗原提呈细胞表型的影响

目的:研究瘦素(Leptin)基因佐剂在体内对抗原提呈细胞的影响。方法:根据小鼠瘦素基因设计引物,采用RT-PCR方法获得瘦素cDNA,与pVAX1连接构建瘦素真核表达载体作为基因佐剂,制备无内毒素重组质粒,转染B16细胞鉴定瘦素的表达,并采用肌注方式分析瘦素基因佐剂在体内对小鼠抗原提呈细胞表型的影响。结果:克隆得到的瘦素编码区全长序列,经DNA测序后证明与已报道序列相同,成功构建小鼠瘦素的真核表达载体,可在B16细胞表达;瘦素基因佐剂在体内对CD3-CD19-CD11c+细胞的MHC II和CD83的表达无明显影响,但能显著上调CD3-CD19-CD11c-免疫细胞表面MHC II类分子的表达。结论:成功构建小鼠瘦素基因佐剂,体内试验可促进免疫细胞上调MHC II类分子,提示瘦素基因佐剂有可能通过增强免疫细胞尤其是抗原提呈细胞的活化而促进免疫应答。     

雌性Akt2基因缺失小鼠生殖表型研究

通过对雌性Akt2 基因敲除纯合子小鼠(Akt2(-/-))及野生型小鼠(Akt2(+/+))基础指标、大体形态学指标、血清糖脂水平和性激素水平等方面的评估,探讨Akt2基因缺失对糖脂代谢和卵巢功能影响.雌性Akt2(+/+)及Akt2(-/-)小鼠各16只,行口服糖耐量(OGTT)实验(2mg/kg),阴道涂片监测动情周期,于动情间期进行动力学实验,将纯合子和野生型小鼠分别随机分为空白组和刺激组2组,刺激组予HMG(人绝经期尿促性激素)(0.5IU/g)刺激2h,空白组予等体积的生理盐水刺激2h,检测各组小鼠体重、体内脂肪重量、血脂、空腹胰岛素水平和生殖激素水平,卵巢常规病理检测各组小鼠卵巢形态学变化.结果发现,同野生型小鼠相比,纯合子小鼠动情周期显着延长(P<0.05),随机血糖、0h血糖、2h血糖、空腹胰岛素水平和HOMA指数均显著升高(P<0.05),而血清甘油三醑(TG)水平则显著降低(P<0.05);性激素检测发现纯合子小鼠血清17羟孕酮(17-OHP)、雌二醇(E2)、△17-OHP、△E2均显着升高.综上,本文认为Akt2基因不仅可以影响机体糖脂代谢,同时也影响卵巢功能,说明胰岛素调节糖代谢的关键信号分子对卵巢生殖功能同样具有重要的调节作用.     

不同日龄Smad3基因剔除小鼠的脏器重量及脏器指数

实验选用不同年龄雌雄小鼠各 2 0只 ,剖检Smad3基因剔除小鼠 ,观察其大体解剖特征 ,测定其体重、脏器重量、脏器指数 ,统计比较结果。其结果是 35日龄Smad3基因剔除纯合型小鼠的体重及各脏器重量均低于其它两种表型 ,而心、肝、脾、胸腺的脏器指数高 ;70日龄Smad3基因剔除纯合型小鼠的体重、肝脏、脾脏、肾脏、卵巢、睾丸和附睾均低于其它两种基因型 ,而脏器指数是肝脏低 ,脾脏和胸腺高 ;Smad3基因剔除纯合型小鼠与野生型小鼠比较 ,具有其独特的特性 ,为该小鼠的应用提供一定的参考。     

利用CRISPR/Cas9技术制备Mindin基因敲除小鼠

针对Mindin基因编码序列设计3条单链向导RNA(sgRNA),制备相应质粒,将表达sgRNA和Cas9蛋白的质粒共同电转入小鼠成纤维细胞L929中,通过药物筛选获得细胞库.经单克隆测序检测细胞库中基因组的突变效率,选择效率最佳的sgRNA.体外转录获取sgRNA和Cas9mRNA,进行小鼠受精卵的显微注射后提取小鼠基因组DNA测序鉴定.产生的40只小鼠中17只发生不同程度的碱基插入或缺失,其中23号小鼠缺失10个碱基造成移码突变,Mindin基因表达被破坏,成功构建出Mindin基因敲除小鼠,为深入研究Mindin基因的生物学功能奠定了基础.