红色荧光和绿色荧光转基因小鼠模型的建立

目的建立红色荧光和绿色荧光转基因小鼠,为活体荧光影像系统建立重要的实验动物模型。方法把DsRed-Express和EGFP基因插入chicken-βactin强启动子下游构建转基因载体,建立红色荧光和绿色荧光转基因C57BL/6J小鼠。PCR鉴定红色荧光和绿色荧光转基因小鼠的基因表型,活体荧光影像系统分析红色荧光和绿色荧光转基因小鼠,荧光显微镜检测红色荧光和绿色荧光转基因小鼠全身组织器官的组织形态。结果分别建立了3个系的红色荧光和3个系的绿色荧光转基因小鼠。活体荧光影像系统分析转基因小鼠分别呈现红色荧光和绿色荧光。经荧光显微镜观察,DsRed-Express转基因小鼠的红色荧光蛋白在多个组织器官中表达,尤其在胰腺、肝脏、肾脏和脾脏等器官表达量较高。EGFP转基因小鼠绿色荧光蛋白在全身各个组织器官中表达,尤其在胰腺、心脏、小肠、外周血细胞和脑组织等器官组织中表达量较高。结论DsRed-Express和EGFP基因在转基因小鼠中系统性高表达,成功建立了红色荧光和绿色荧光转基因小鼠。DsRed-Express和EGFP转基因小鼠将成为活体荧光影像系统的重要实验动物模型。     

EGFP-Luc-Hepa1-6细胞系的构建及其在小鼠肝癌模型中的应用

目的:构建带有增强型绿色荧光蛋白EGFP及荧光素酶luciferase的真核表达载体p CMVLuciferase-IRES2-EGFP,对肝癌细胞系Hepa1-6转染后进行稳定筛选,并将表达该载体的细胞系应用于小鼠原位肝癌模型构建,以对小鼠肝癌细胞进行稳定标记与活体示踪。方法:对p GL3-Basic质粒进行Xba I酶切、Klenow片段补平黏端、Xho I酶切获得luciferase小片段,与Xho I/Sma I酶切p IRES2-EGFP质粒获得的载体大片段连接,获得重组质粒p CMV-Luciferase-IRES2-EGFP。酶切鉴定、测序比对确认序列完全正确后,以重组载体转染Hepa1-6细胞进行稳定筛选,以荧光显微镜观察EGFP表达,报告基因实验与LuminaⅡ成像系统检测荧光素酶活性。确认该细胞系中的质粒得到表达后,以该细胞系进行C57BL/6小鼠肝脏原位接种构建肝癌模型,以LuminaⅡ成像系统连续活体监测肝癌的生长,取离体的肝癌组织制备石蜡切片(HE染色)和冰冻切片(免疫荧光染色)分别观察离体肿瘤组织病理学特征及其中肝癌细胞绿色荧光蛋白表达情况。结果:成功构建表达p CMV-Luciferase-IRES2-EGFP载体的Hepa1-6细胞系(EGFP-Luc-Hepa1-6),并以该细胞系成功构建C57BL/6小鼠原位肝癌模型,实现小鼠肝癌细胞的活体示踪与体外标记。结论:成功构建EGFP-Luc-Hepa1-6细胞系,且以此细胞系构建的小鼠原位肝癌模型可以同时实现小鼠肝癌生长的连续活体监测与离体组织检测。     

绿色荧光报告基因在细胞免疫检测中的应用

将丙肝病毒C E1区基因插入绿色荧光报告基因pEGFP-N1中,构建真核表达重组质粒pEGFP-N1-HCV/C E1。转染小鼠骨髓瘤细胞SP2/0,在荧光显微镜下观察绿色荧光融合蛋白的表达情况。结果在细胞浆中出现了绿色荧光,表明目的基因得到表达,再通过G418筛选后大量培养用作细胞毒实验的靶细胞,结果表明以EGFP报告基因作筛选标记制备的靶细胞完全可以满足细胞毒实验要求。     

siRNA干扰MMP-9和FAK双基因抑制小鼠黑色素瘤生长和在体迁移

目的:观察干扰MMP-9和FAK双基因对恶性黑色素瘤高转移细胞B16F10体内转移的影响。方法:构建PGV102-MMP9-siRNA、PGV102-FAK-siRNA重组质粒载体,脂质体^TM2000介导转染小鼠黑色素瘤B16F10细胞,RT-PCR检测基因的干扰效果;建立C57BL/6小鼠皮下移植瘤模型观察细胞在体成瘤和肿瘤的生长情况,常规组织切片,H&E染色观察肿瘤组织病理学特征;经C57BL/6小鼠尾静脉注射细胞5×10⁵个/只,24天后计数小鼠肺转移结节数评价肿瘤细胞在体迁移能力。结果:RT-PCR结果表明,重组质粒转染细胞组的MMP-9和FAK的mRNA水平显著低于正常细胞组(P<0.01),转染细胞组C57BL/6小鼠皮下成瘤的肿瘤生长速率、黑色素瘤肺转移结节数明显低于正常细胞组(P<0.01)。结论:干扰B16F10细胞MMP-9和FAK双基因可明显抑制小鼠体内恶性肿瘤的生长和迁移。     

提高利用C57BL/6胚胎干细胞系制作基因打靶小鼠效率的研究

为了提高通过C57BL/6(B6)胚胎干细胞(embryonic stem cells,ES cells)获得基因打靶小鼠的效率,该研究利用经过体外和体内多能性验证的C57BL/6 ES细胞系B6-1-6,开展了37组平行的制作基因打靶小鼠的实验。首先,对不同的囊胚获取的方式进行对比;其次,统计37组实验中的嵌合鼠表观嵌合度与种系遗传效率,并对二者相关性进行分析。对于BALB/c小鼠,自然排卵相较于激素超排能够得到更多囊胚(2.91个囊胚/只vs 0.82个囊胚/只);对于最佳注射个数的探索,利用C57BL/6 ES细胞系B6-1-6进行基因修饰并注射囊胚,注射65~97个胚胎获得阳性打靶动物的可能性为95%;嵌合鼠毛色嵌合率与种系遗传率有一定相关性(r=0.316,P=0.057),而嵌合鼠眼睛颜色与种系遗传效率显著正相关(r=0.328,P0.05)。该研究探索了用于C57BL/6 ES细胞注射的BALB/c囊胚获取方式的优化和最佳的注射数量,以及嵌合鼠表观嵌合度与种系遗传效率相关性等方面,以期为相关的研究提供有益的参考。     

不同小鼠品系囊胚受体对C57BL/6胚胎干细胞种系嵌合效率的影响

目的考察不同品系的小鼠囊胚对C57BL/6胚胎干细胞种系嵌合效率的影响,进而提高通过在C57BL/6胚胎干细胞中同源重组制作基因打靶小鼠的效率。方法选取近交系B6(Cg)-Tyrc-2J和BALB/c品系及封闭群ICR作为囊胚供体鼠,通过在TLX3、Ai3K和SL三个不同基因修饰ES细胞的种系嵌合实验中,平行比较三者的囊胚利用率、嵌合鼠获得效率以及种系遗传效率等三个方面,并进一步针对囊胚来源这一因素对效率的影响进行统计学分析。结果三种ES细胞均未能通过B6(Cg)-Tyrc-2J品系囊胚的注射获得种系遗传。而BALB/c品系与ICR品系相比,囊胚利用率明显低于ICR品系(P0.05);嵌合鼠获得效率方面,BALB/c与ICR相当(P=0.115);而种系遗传效率方面,BALB/c品系显著高于其他品系(P0.01)。结论 BALB/c品系在C57BL/6胚胎干细胞种系嵌合效率方面确实具有优势,然而,由于BALB/c囊胚较难获得,并且存在发育延迟和透明带脆性高等问题,而ICR品系在囊胚获得和利用方面的效率明显高于BABL/c,并且也可以支持C57BL/6胚胎干细胞的种系遗传,因此也是C57BL/6胚胎干细胞囊胚注射中较好的选择。     

绿色荧光裸鼠的建立和验证

目的建立系统性表达绿色荧光蛋白的裸鼠,接种人源肺癌细胞验证该模型是否具有免疫缺陷性,并观察双色荧光的成像效果。方法利用系统性表达绿色荧光蛋白的C57BL/6J小鼠与BALB/C裸小鼠多代杂交和互交,建立稳定表达绿色荧光蛋白的裸鼠。大体解剖观察胸腺生长情况,整体和器官荧光成像验证绿色荧光蛋白的表达情况。以2×106/只的剂量对其皮下腋下接种表达红色荧光蛋白的人类A549肺癌细胞（RFP-A549）,通过观测肿瘤生长来验证模型的免疫缺陷性。同时,利用红色荧光标记的肿瘤和绿色宿主鼠,对双色的整体成像效果进行观测。结果构建出系统性表达绿色荧光蛋白的裸鼠,大体解剖可见胸腺缺失。在激发光的激发下,绿色荧光裸鼠全身发出清晰的绿色荧光,脑、心脏、肺脏、肝脏、肾脏,肠胃及胰腺等主要器官可见明显绿色荧光。接种RFP-A549细胞后,成瘤率达到100%,整体动物荧光成像表现出清晰的双色。结论本研究构建出的绿色荧光裸鼠,动物整体可以清晰地表达绿色荧光并具有免疫缺陷性     

绿色荧光蛋白标记的D-氨基酸氧化酶基因在人宫颈癌细胞中的表达研究

为了探讨绿色荧光蛋白标记的红色酵母D 氨基酸氧化酶 (DAAO)基因在人宫颈癌细胞 (HeLa细胞 )中的表达及其功能 ,采用基因重组技术构建了含有CMV启动子和EGFP、DAAO基因开放阅读框 (ORF)的真核表达载体 pIRES DAAO。脂质体法转染HeLa细胞 ,荧光显微镜下观察转染细胞中绿色荧光蛋白的表达 ,流式细胞术分析转染效率并筛选荧光阳性细胞 ,命名为HeLa D。以不同浓度的前药D Ala处理HeLa D细胞 ,MTT法检测细胞存活率。结果显示 ,荧光显微镜下可见绿色荧光蛋白在HeLa D细胞中表达 ,流式细胞术成功筛选出HeLa D细胞。前药D Ala能明显杀伤HeLa D细胞。结果表明 ,EGFP可作为报告基因快速筛选DAAO表达载体转染的细胞 ,DAAO/D Ala自杀基因系统可进一步用于肿瘤的基因治疗研究     

维生素D受体在C57BL/6小鼠十二指肠中的定位表达分析

目的为探讨维生素D受体(vitamin D receptor,VDR)在C57BL/6小鼠十二指肠中的定位与表达,研究维生素D系统与肠道发育过程的相关性。方法利用实时定量PCR(quantitative PCR,q PCR)、苏木精伊红染色、免疫荧光染色、免疫印迹(Western blotting,WB)的检测技术,对C57BL/6小鼠十二指肠中VDR定位表达做定性与定量的分析。结果 VDR的mRNA在C57BL/6小鼠十二指肠组织中的表达在其出生的第21天达到峰值。此外,VDR主要分布在C57BL/6小鼠十二指肠上皮细胞和平滑肌细胞的胞质中。对组织样品的WB检测显示,C57BL/6小鼠十二指肠发育过程中,VDR没有发生明显的核转位。结论从分子生物学角度分析了VDR在C57BL/6小鼠十二指肠不同生长发育阶段的表达规律,为了解和完善VDR在肠道中的作用奠定理论基础。     

荧光标记技术在肿瘤模型研究中的应用

目的利用绿色荧光小鼠和红色荧光蛋白标记肿瘤细胞,建立荧光标记的小鼠肿瘤模型,并建立活体荧光成像和荧光显微镜成像在整体和细胞水平直接观察肿瘤的技术。方法将小鼠B16黑色素瘤细胞接种到绿色荧光蛋白转基因小鼠皮下,建立GFP小鼠肿瘤模型。以红色荧光蛋白作为标记基因导入小鼠黑色素瘤细胞B16细胞,建立稳定表达红色荧光蛋白的细胞株。将表达红色荧光蛋白B16细胞接种到绿色荧光转基因小鼠皮下,建立双荧光小鼠肿瘤模型。用荧光显微镜和活体荧光成像系统检测小鼠肿瘤的发生发展。结果分别建立了GFP小鼠肿瘤模型和双色荧光小鼠肿瘤模型。利用活体荧光影像仪可以观察双色荧光小鼠模型中受体绿色荧光组织和红色荧光移植肿瘤相互融合。利用荧光显微镜,可以观察到肿瘤内绿色荧光标记的来源于受体小鼠的血管和免疫细胞。经香菇多糖刺激的GFP小鼠肿瘤模型的移植瘤组织中,来源于受体小鼠绿色荧光标记的免疫细胞明显多于经生理盐水刺激的对照小鼠。结论利用绿色荧光小鼠和红色荧光RFP标记肿瘤细胞建立荧光标记的小鼠肿瘤模型,采用活体荧光成像仪和荧光显微镜可在整体和细胞水平直接观察肿瘤的生长以及肿瘤与宿主的相互作用。     

新型真核表达质粒pcDNA6/myc-his-EGFP B 的构建及其在重组基因表达中的应用

增强型绿色荧光蛋白（EGFP, enhanced green fluorescent protein）、myc抗原和6×His已在众多真核表达载体中用作重组蛋白的表达标记,EGFP能发出的绿色荧光,myc抗原能用相应的抗体检测,6×His能被相应的树脂特异吸附。但目前为止,没有一个质粒表达载体能够同时整合三者的功能。本研究构建了一个能够同时整合EGFP、myc抗原和6×His功能的新型真核质粒表达载体,我们将其命名为pcDNA6/myc-his-EGFP B。值得注意的是,为确保目的基因与EGFP基因融合表达后,融合表达产物各组成部分能够保持原有的生物活性,我们运用LINKER程序在EGFP基因的5'端设计了一段编码八肽的连接DNA序列。将一段含有人白细胞介素2（IL-2, human interleukin 2）信号肽编码序列的基因亚克隆进pcDNA6/myc-his-EGFP B的多克隆位点中,使之与EGFP、myc抗原和6×His融合表达,构建成质粒pMHES。用pcDNA6/myc-his-EGFP B和pMHES转染2.2.15细胞,48 h后成功观察到绿色荧光;用pcDNA6/myc-his-EGFP B尾静脉注射Balb/c小鼠,8 h后在小鼠肝脏冰冻切片中同样观察到绿色荧光。用同源建模软件Modeller8V2模拟IL-2与EGFP、myc抗原和6×His融合表达产物的三维结构,结果表明：IL-2、EGFP、myc和6×His各部分互不干扰,连接八肽具有一定的柔性。以上结果表明pcDNA6/myc-his-EGFP B可望作为外源基因在哺乳动物细胞中表达研究和基因治疗的新型载体。     

体细胞核移植生产绵羊转hALR基因囊胚

扩增人肝细胞再生增强因子(human augmenter of liver regeneration,ALR)基因,利用质粒pIRES2-EGFP 构建新霉素(Neo)、增强绿色荧光蛋白(enhanced green fluorescence protein,EGFP)双标记基因且EGFP和ALR基因为双顺反子的真核表达载体.LipofectAMINETM介导其转染体外培养的绵羊胎儿成纤维细胞(sheep fetal fibroblast cells,sFFCs);经G418筛选转基因细胞;激光共聚焦显微镜挑选绿色荧光单克隆细胞.PCR、RT-PCR和免疫组织化学方法进一步检测ALR基因及其表达;稳定表达外源基因的sFFCs作供体,移入去核的绵羊卵母细胞中,进行体细胞核移植.通过激光共聚焦显微镜和ALR抗体检测EGFP、ALR基因在胚胎水平上的表达,其结果表明:由IRES连接的EGFP和ALR基因可在绵羊胎儿成纤维细胞内同时表达,由此细胞核移植产生的转基因胚胎在发育的各阶段均可见绿色荧光;囊胚中所有细胞表达EGFP基因;发绿色荧光的胚胎中ALR基因同时存在.因此,由IRES连接标记基因和目的基因,以标记基因指示目的基因的表达,可简化检测目的基因的繁琐手段;用筛选的转基因早期胚胎进行移植,可提高制备转基因动物的效率.     

Tmem119基因敲入荧光示踪工具小鼠的构建及表型验证

[目的]通过将tdTomato基因片段插入到Tmem119基因终止密码子位置建立了Tmem119-tdTomato工具小鼠模型,并对该小鼠进行表型验证。[方法]制备Tmem119 sgRNA、Cas9 mRNA和donor vector,利用CRISPR/Cas9技术通过显微注射共同注射到C57BL/6小鼠受精卵中,通过交配及基因型鉴定获得F1代阳性小鼠;通过荧光检测验证小鼠Tmem119蛋白在大脑各区域的表达情况。[结果]基因型检测结果表明,tdTomato表达片段成功插入到Tmem119基因终止密码子前;免疫荧光检测结果表明,tdTomato蛋白荧光在小胶质细胞内与经典标记蛋白Iba1荧光重叠,与星形胶质细胞标记蛋白GFAP不重叠。[结论]成功构建特异性标记小胶质细胞的红色荧光示踪工具小鼠,为小胶质细胞的动态深入研究提供模式工具。     

慢病毒介导EGFP转染骨髓间充质干细胞在胶质瘤模型中迁移分布的研究

目的:如何证实骨髓间充质干细胞(BMSCs)是胶质瘤基因治疗中最好的药物载体?将增强型绿色荧光蛋白(EGFP)标记的大鼠骨髓间充质干细胞移植入大鼠C6胶质瘤模型脑内,观察骨髓间充质干细胞在肿瘤内的迁徙与定位。方法:贴壁法培养大鼠骨髓细胞获取纯化的BMSCs。慢病毒介导EGFP转染BMSCs,于荧光显微镜下观察EGFP的表达,并行流式细胞仪检测EGFP阳性转染率。利用立体定向仪将培养好的C6细胞注入大鼠脑内,建立大鼠脑内胶质瘤模型。将标记EGFP的BMSCs利用微量注射器注入模型鼠脑内;移植后第1,7天处死大鼠,用荧光显微镜观察BMSCs在肿瘤内的迁移分布。结果:实验成功建立了大鼠脑内胶质瘤模型。以EGFP标记的BMSCs在模型鼠脑内主动迁移分布于肿瘤内部及肿瘤与正常脑组织交界侧。结论:骨髓间充质干细胞可以作为肿瘤基因治疗的良好载体。     

对虾白斑综合征病毒ORF220基因在昆虫细胞内的表达及其分布

对虾白斑综合征病毒厦门分离株ORF220编码真核生物GP130受体同源蛋白。将ORF220和绿色荧光蛋白编码基因融合在一起克隆到昆虫杆状病毒表达载体pFastBacI,然后与AcBacmid共同转染DH10B细胞。用PCR鉴定含有ORF220和EGFP基因的重组质粒,提取纯化重组质粒并转染昆虫细胞进行表达。结果发现,DNA转染后3-5d可以在荧光显微镜下观察到绿色荧光,表明融合蛋白在昆虫系统内成功表达。用病毒上清液感染昆虫细胞进行时相观察,结果表明,ORF220蛋白在昆虫细胞的细胞质和细胞核内呈随机分布,没有特异的细胞定位。     

EGFP—pBABE逆转录病毒载体的构建及鉴定

目的构建表达增强绿色荧光蛋白（enhancedgreenfluorescentprotein,EGFP）的EGFP—pBABE逆转录病毒载体并对其表达进行鉴定。方法从pEGFP—N3质粒上切下EGFP片段,连接到pBABE载体,构建EGFP—pBABE重组质粒;将该重组质粒转染到Fr67细胞后,荧光显微镜下观察EGFP的表达;收集逆转录病毒感染宫颈癌SiHa细胞后荧光显微镜下观察EGFP的表达。结果成功构建EGFP—pBABE重组质粒。该质粒转染PT67细胞24h后,荧光显微镜下可观察到EGFP的表达;用该重组质粒包装的逆转录病毒感染宫颈癌SiHa细胞36h后,在荧光显微镜下可观察到明显的EGFP表达。结论成功构建表达EGFP的EGFP—pBABE逆转录病毒载体,为进一步利用该载体制备逆转录病毒并观测逆转录病毒感染细胞的效率奠定了良好的实验基础。     

pEGFP—HPV16E7重组融合蛋白质粒的构建及其表达

应用基因重组技术,构建增强绿色荧光蛋白(EGFP)与人乳头瘤病毒16型E7(HPV16E7)的重组融合表达质粒,经限制性内切酶酶切鉴定和PCR分析后,用基因转染技术将其导入小鼠肝癌细胞,荧光显微镜下观察融合蛋白的表达。酶切鉴定和PCR分析证实重组质粒中插入目的基因片段的大小、方向和插入位点均正确,在转染的小鼠肝癌细胞中观察到绿色荧光蛋白的表达。构建的pEGFP-HPV16E7融合表达质粒能直观地反映转染细胞中EGFP-HPV16E7融合蛋白的表达。由于转化率与表达率融为一体,故有利于对转染细胞的筛选,缩短转染细胞在体外的筛选的时间适用于对：HPV16E7分子生物学特性．致瘤机理及APC提呈等的研究。为建立表达HPV16E7的实体瘤动物模型奠定了基础。     

携带鼠源基因的沙门氏菌对肿瘤的预防作用

探讨减毒鼠伤寒沙门氏菌作为口服基因治疗载体的可行性.通过电转化法将真核表达载体pCMVmIL-12、pCMVmGM-CSF、EGFPN1导入减毒鼠伤寒沙门氏菌SL3261中,经由胃管饲于BALB/c和C57BL/6小鼠.6周后分别用4T₁乳腺癌细胞和Lewis肺癌细胞进行攻击.通过流式细胞仪、共聚焦显微镜检测绿色荧光蛋白在小鼠各组织中的表达,通过PCR和ELISA的方法检测mIL-12、mGM-CSF基因的整合和表达情况.并考察肿瘤的受抑情况和小鼠的生存期.结果表明：在小鼠的肝、脾、小肠、肾脏和肿瘤中可检测到绿色荧光蛋白的表达和相应细胞因子基因的整合.血清中相应的细胞因子水平较对照组明显升高（P＜0.05）,生存期远远超过对照组小鼠（P＜0.05）.减毒沙门氏菌可作为口服基因治疗载体,为肿瘤的预防和治疗提供一条简便、安全、有效的途径.     

一种简便高效的人胚胎干细胞转染方法

目的 :利用Fugene 6基因转染试剂建立一种简便高效的人胚胎干细胞转染方法 ,并建立稳定表达增强型绿色荧光蛋白 (enhancedgreenfluorescentprotein ,EGFP)报告基因的人胚胎干细胞系 ,为人胚胎干细胞研究提供一个非常有用的细胞模型。方法 :通过Fugene 6基因转染试剂成功地将EGFP基因转入无饲养层培养的人胚胎干细胞中 ,嘌呤霉素筛选得到稳定表达EGFP的克隆 ;利用倒置荧光显微镜和流式细胞仪检测EGFP在人胚胎干细胞中的表达情况。结果 :EGFP瞬时转染效率为 30 %～ 40 % ,稳定转染效率约 1/10^4～5,且稳定转染的人胚胎干细胞均表达EGFP。结论 :Fugene 6是一种良好的基因转染试剂 ,它可以有效地将外源基因转入人胚胎干细胞中 ,为人胚胎干细胞的转基因研究提供新的实验手段。     

对虾白斑综合征病毒ORF220基因在昆虫细胞内的表达及其分布

对虾白斑综合征病毒厦门分离株ORF220编码真核生物GP130受体同源蛋白.将ORF220和绿色荧光蛋白编码基因融合在一起克隆到昆虫杆状病毒表达载体pFastBacI,然后与AcBacmid共同转染DH10B细胞.用PCR鉴定含有ORF220和EGFP基因的重组质粒,提取纯化重组质粒并转染昆虫细胞进行表达.结果发现,DNA转染后3-5d可以在荧光显微镜下观察到绿色荧光,表明融合蛋白在昆虫系统内成功表达.用病毒上清液感染昆虫细胞进行时相观察,结果表明,ORF220蛋白在昆虫细胞的细胞质和细胞核内呈随机分布,没有特异的细胞定位.