转基因动物新技术研究进展

转基因技术经过数十年的发展日渐成熟,并推动转基因技术研究进入一个新的发展阶段。文章综述了体细胞核移植技术、慢病毒载体法、转座子介导的基因转移法、RNA干扰介导的基因敲除法和锌指核酸酶-基因打靶技术等近年发展起来的方法。而近来诱导多能干细胞(iPS细胞)的成功为尚未获得ES细胞的大动物建立多能干细胞系提供了一种新的方案,为转基因动物研究开创一片更广阔的天地。文章在前人研究的基础上重点总结了以上各种转基因技术的最新研究动态并对各种转基因技术的特点进行了探讨。     

动物转基因技术研究进展

本文综述了动物转基因技术的基本方法,并对这些方法的优缺点进行了讨论．为如何利用这些方法进行转基因动物的制备提供参考。     

转基因动物在microRNA研究中的应用

MicroRNA是一类在转录后水平上调节基因表达的非编码小分子RNA,在生物体生理、病理等过程中发挥重要作用．MicroRNA功能的研究将是未来人们关注的焦点．通过转基因技术建立的多种动物模型在整体水平揭示了基因的功能．近年,以microRNA为研究对象的转基因动物模型数量不断增加,构建策略不断丰富．通过miRNA过表达、敲除及敲减等手段已揭示了miRNA在肿瘤、心血管系统疾病等多方面的作用．转基因动物正成为microRNA研究中不可或缺的工具．     

RNAi技术在转基因动物中的应用

RNAi可以作为一种有效的工具用来产生转录后沉默的效果,从而抑制特定基因的表达,已经在线虫、果蝇、小鼠、大鼠等模式生物中得到成功应用。RNAi转基因小鼠的出现,使得在哺乳动物整体水平研究靶基因的敲低成为可能。文章以RNAi转基因小鼠为代表,就转基因载体的设计策略、基因敲除与基因敲低的比较、RNAi转基因动物的优势以及目前存在的缺陷等作一总结,并展望了RNAi转基因动物对功能基因组研究的贡献以及应用前景。

     

转基因动物鉴定技术的研究进展

转基因动物的建立,是一项复杂的系统工程,所涉及的环节众多,工作量大。而其中重要的一步,转基因动物的鉴定,则是对在此之前所进行的工作进行检验的关键。选用有效的方法,则能迅速、准确地鉴定出转基因。近年来,这方面技术发展迅速,许多新思路、新方法不断出现,本文对此进行了综述。     

转基因RNAi技术在动物抗病毒育种中的应用

病毒对动物和人类健康都是极大的威胁,抗病毒疫苗虽然能在一定程度上预防病毒病,但目前几乎还不能对变异的传染病进行抗病毒治疗。尽管RNA干扰研究到目前才短短十几年,其作用机理已基本清楚。RNAi能够非常有效的抑制病毒体内复制,其介导的抗病转基因动物的研究相继取得了阶段性进展,抗疯牛病转基因羊和牛,抗内源性逆转录病毒猪以及抗核型多角体病毒病的转基因家蚕已经成功获得。尽管如此,目前的研究主要还是集中在细胞水平及小鼠模型方面,获得的转基因动物种类和数量有限,但为培育动物抗病毒品种提供了理论依据和技术支撑。随着转基因技术的不断的进步和成熟, RNA干扰技术将成为动物抗病毒育种中最有应用前景的方法之一。     

转基因动物鉴定技术的研究进展

转基因动物的建立,是一项复杂的系统工程,所涉及的环节众多,工作量大,而其中重要的一步,转基因动物的鉴定,则是对在此之前所进行的工作进行检验的关键。选用有效的方法,则能迅速、准确鉴定出转基因。近年来,这方面技术发展迅速,许多新思路、新方法不断出现,本文对此进行了综述。     

动物转基因研究中的技术方法

转基因动物研究的深入为生物学的发展起到了巨大的推动作用。转基因新技术的不断出现,推动了转基因动物的发展。介绍了几种哺乳动物转基因研究中常见的方法,包括原核显微注射法、逆转录病毒感染法、胚胎干细胞介导法、生殖细胞介导法、基因打靶以及新的比较有应用前景的方法,如PiggyBac、iPS,锌指核酸酶法,并且分别对每种方法的优缺点进行了总结归纳。     

转基因动物研究进展及前景

本文综述了国内外转基因动物的概念、制备、意义、应用、特点等方面的研究进展,系统分析了转基因研究中的问题及其原因,展望了转基因动物的前景。     

Isogenic human pluripotent stem cell pairs reveal the role of a KCNH2 mutation in long‐QT syndrome

Patient‐specific induced pluripotent stem cells (iPSCs) will assist research on genetic cardiac maladies if the disease phenotype is recapitulated in vitro. However, genetic background variations may confound disease traits, especially for disorders with incomplete penetrance, such as long‐QT syndromes (LQTS). To study the LQT2‐associated c.A2987T (N996I) KCNH2 mutation under genetically defined conditions, we derived iPSCs from a patient carrying this mutation and corrected it. Furthermore, we introduced the same point mutation in human embryonic stem cells (hESCs), generating two genetically distinct isogenic pairs of LQTS and control lines. Correction of the mutation normalized the current (I_Kr) conducted by the HERG channel and the action potential (AP) duration in iPSC‐derived cardiomyocytes (CMs). Introduction of the same mutation reduced I_Kr and prolonged the AP duration in hESC‐derived CMs. Further characterization of N996I‐HERG pathogenesis revealed a trafficking defect. Our results demonstrated that the c.A2987T KCNH2 mutation is the primary cause of the LQTS phenotype. Precise genetic modification of pluripotent stem cells provided a physiologically and functionally relevant human cellular context to reveal the pathogenic mechanism underlying this specific disease phenotype.     

猪多能干细胞的研究进展

多能干细胞,如胚胎干细胞（embryonic stem cells,ESCs）、诱导多能干细胞（induced pluripotent stem cells,iPSCs）和成体干细胞（adultstemcells,ASCs）,是一类具有巨大潜能的独特细胞。猪作为试验材料,在遗传、代谢、生理生化及基因序列等方面较小鼠更接近于人类,正逐渐成为人类异种移植和再生医学研究的理想生物学模型。然而,目前对猪多能干细胞种类、来源、特征及机制的有限认识直接阻碍了其相关应用。该文将分别对猪ASCs的研究现状、猪类ESCs的分离培养、猪iPSCs的研究进展、多能干细胞间的联系和展望进行论述,以期为从事该领域研究的科研人员提供参考。     

诱导多能干细胞研究进展

人类诱导多能干细胞（induced pluripotent stem cells,iPS细胞）的建立被公认为目前最重要的科技进展之一。iPS细胞在动物疾病模型上的成功治疗,病患特异性iPS细胞的研究及iPS细胞的定向分化研究将有可能使人们避开治疗性克隆的伦理和技术障碍,给人类疾病的干细胞治疗带来光明的前景。本文从iPS细胞的诱导策略和方法,来源细胞及筛选、重编程机制的研究现状、应用前景以及研究中存在的问题等方面对其作一综述和讨论。     

Stem cell therapy: an exercise in patience and prudence

In recent times, the epigenetic study of pluripotency based on cellular reprogramming techniques led to the creation of induced pluripotent stem cells. It has come to represent the forefront of a new wave of alternative therapeutic approaches in the field of stem cell therapy. Progress in drug development has saved countless lives, but there are numerous intractable diseases where curative treatment cannot be achieved through pharmacological intervention alone. Consequently, there has been an unfortunate rise in incidences of organ failures, degenerative disorders and cancers, hence novel therapeutic interventions are required. Stem cells have unique self-renewal and multilineage differentiation capabilities that could be harnessed for therapeutic purposes. Although a number of mature differentiated cells have been characterized in vitro, few have been demonstrated to function in a physiologically relevant context. Despite fervent levels of enthusiasm in the field, the reality is that other than the employment of haematopoietic stem cells, many other therapies have yet to be thoroughly proven for their therapeutic benefit and safety in application. This review shall focus on a discussion regarding the current status of stem cell therapy, the issues surrounding it and its future prospects with a general background on the regulatory networks underlying pluripotency.     

诱导型细胞的研究进展

胚胎干细胞(ES细胞)和诱导型多能干细胞(iPS细胞)的研究进展为生物学基础研究注入了新的活力,然而免疫排斥、致瘤性以及诱导效率低等缺陷制约其进一步快速发展和临床应用．最近,科学家借鉴iPS细胞诱导技术和传统的诱导体系,将终末分化细胞直接诱导为功能性细胞,如心肌细胞、神经细胞和肝脏细胞,称为诱导型细胞．这些研究进展极大地促进了细胞分化、重编程和表观遗传学的研究,也为人类再生医学的研究提供了新的途径．     

牛c-myc基因的克隆及其在皮肤成纤维细胞中的表达

为了构建包含牛c-myc基因编码序列的重组载体,以胎牛原始生殖嵴为材料,用RT-PCR方法克隆出牛c-myc 基因的编码序列,将其亚克隆至pMD19-T载体,再从酶切鉴定和测序正确的质粒上切下目的片段,定向克隆到pIRES2-AcGFP1-Nuc表达载体上,挑选序列正确的重组真核表达质粒转染牛皮肤成纤维细胞,用RT-PCR和Western blotting分别检测c-myc mRNA和蛋白的表达。结果表明,从胎牛原始生殖嵴中正确克隆了c-myc基因的全长编码序列,所构建的重组质粒能够在皮肤成纤维细胞中有效