转基因鱼

1982年美国科学家R.D.Palmiter等人在世界上首次运用基因工程技术将人的生长激素基因导入小鼠受精卵中,获得了具有快速生长效应的“超级鼠(Supermouse)”,其成熟大小为一般小鼠的两倍.“超级鼠”的诞生,标志着人类从认识、利用和改造家养动物的时代跨入了可以创造新生物品系,乃至于修饰人类自身的新时代,它在生物学,自然科学以及整个人类认识发展史上都具有划时代的意义.     

鱼类基因工程研究的现状和展望

动物基因工程是七十年代开展起来的一门新兴遗传育种高技术。1982年,美国科学家Palmiter等人首次将大鼠生长激素基因导入小鼠受精卵中,获得了个体比对照鼠大一倍的转基因“超级鼠”,这一开拓性的工作为动物基因工程定向育种研究领域显示了希望的曙光。继转基因超级鼠研制成功之后,转基因猪,兔,羊等也相继问世。鱼类是人们的主要蛋白质食物来源之一,但目前整个世界的鱼产品产量尚不能满足人们的这种需要,特     

鸟类基因转移研究策略

一、前言 在传统上,动物的数量遗传学及遗传分析完全依赖于对动物本身具有的等位基因或偶发的多态性的利用,这些杂合性经选育可发生分离。因此,动物的品种改良往往是一个长期的过程,完全受限于自然存在的变异。转基因技术的出现为动物基因工程定向育种开辟了全新的途径。1982年,美国科学家Palmiter等将大鼠的生长激素基因导入小鼠受精卵,获得了生长快速、成体较一般小鼠大一倍的“超级鼠”。此后,世界各国均相继开展了多种生物的基因转移研究。尤其是在哺乳类和低等脊椎动物鱼类,许多转基因     

转基因动物及其在生物反应器中的应用与市场现状

转基因动物是指用DNA重组技术将人们所需要的目的基因导入动物的受精卵或早期胚胎内,使外源目的基因随细胞的分裂而增殖并在体内表达,且能稳定地遗传给后代的动物。1982年美国华盛顿大学Palmiter等将大鼠生长激素基因导入小白鼠的受精卵里得到比正常体格大一倍的“超级小鼠”,此成果带动了转基因动物的一系列研究。     

我国转基因动物研究概况

转基因动物是指用实验方法导入的外源基因在染色体基因组内稳定整合并能遗传给后代的一类动物。自从80年代初美国科学家首次将大鼠生长激素基因导入小鼠受精卵雄性原核中,获得了个体比对照大一倍的转基因“超级鼠”后,转基因猪、鱼、兔和羊等相继问世,为动物基因工程育种提供了新的途径。本文仅就笔者收集到的资料对国内转基因动物的研究作一简要介绍。     

外源猪生长激素基因在金鱼体内的整合与表达研究

自1982年Palmiter^[1]等人给小鼠受精卵雄原核注射大鼠生长激素基因培养成功“超级”鼠以来,由于人们认识到转基因技术导致动植物品种定向改良以及利用转基因动物作为生物反应器,大量合成和分泌贵重而安全的基因工程产品,因此转基因动物技术得到了迅速发展,相继开展了兔、鱼、猪、鸡、牛、羊等动物的转基因研究,并取得了一定的结果^[2,3,4]。但是在上述具有经济价值的高等脊椎动物中从事转基因研究,成本高、操作困难,而金鱼属于低等脊椎动物．具有产卵多、易获得同步卵、可控制体外受精和体外发育等特点,因而成为转基因动物研究的方便材料。生长激素是动物脑下垂体前叶分泌的单链多肽⑸,生理功能是促进碳水化合物代谢及核酸、蛋白质合成,整体效应表现为动物生长。本文以金鱼为实验材料,探讨猪生长激素基因导入其受精卵后整合、表达以及生物效应等问题,为进一步研究外源基因在高等动物内整合和表达调控机理提供参考。     

鸡生长分化因子GDF-8 cDNA的克隆、表达及蛋白纯化

1997年John Hopkins大学的McPherron AC等[1]从小鼠骨骼肌cDNA文库中克隆得到1个新基因GDF-8(Growth andDifferential Factor-8),从蛋白结构来看,GDF-8因子具有TGF-β超家族的典型结构特征,其中包括分泌用的信号肽、蛋白酶水解加工位点及含9个半胱氨酸残基的高度保守的C端区域.进一步研究发现GDF-8主要在小鼠的骨骼肌中表达,并且GDF-8基因敲除鼠的骨骼肌是正常野生型小鼠的3倍以上2],这是继1982年Palmiter等将大鼠的生长激素基因转入小鼠体内产生"超级小鼠"之后的又一只"超级小鼠".     

转基因动物技术及其若干问题

转基因动物是用基因工程技术,将外源目的基因经由生殖细胞或早期胚胎导入动物胚胎染色体基因组内,使之稳定整合并能传给后一代的动物。被导入的外源目的基因称为转基因。经转基因操作成功的受精卵或胚胎所发育的第一代个体称为首建者。1974年Jaenisch等首次报道应用显微注射法将SV40注入鼠胚胎获得第一例嵌合型转基因小鼠。至今,转基因动物     

快速生长转基因鲤鱼可望在中国实现商品化

由中国科学院院士、中国科学院水生生物所朱作言研究员主持的“快速生长转基因鲤鱼的中试研究”已通过成果鉴定。中国科学院李振声院士、中国工程院刘筠院士和林浩然院士等专家鉴定认为,该项研究建立了快速生长转基因鲤鱼的高效、安全养殖模式;对转“全鱼”生长激素基因鱼食品消费安全进行了严密的科学实验,证实了转“全鱼”生长激素基因鱼的食品消费安全性,为转“全鱼”生长激素基因鲤鱼的大规模商品化生产提供了科学依据,研究成果居国际领先水平。 朱作言院士主持的该项研究,筛选获得了快速生长的转“全鱼”生长激素基因黄河鲤鱼核心群200尾,其生长速度比对照鱼快140％以上。试验证明：转基因鱼怀卵量略低于普通黄河鲤鱼,受精率和孵化率与对照鱼无显著差异,转“全鱼”生长激素基因黄河鲤鱼具备大规模苗种繁育生产能力;转“全鱼”生长激素基因鲤鱼F1代的大规模养殖不仅增产,而且可降低养殖成本,并为转基因鱼的进一步选育提供材料;转“全鱼”生长激素基因三倍体鱼平均体重增长速度比对照鱼提高15％,铒料利用效率提高11．1％,由此建立了转“全鱼”生长激素基因高效、安全的养殖模式。试验还证明：摄食转“全鱼”生长激素基因鱼对小鼠的生长、脏器发育、血液生理生化指标、繁殖能力及其后代的生长发育均无影响。为此,专家建议,尽快推广养殖转基因三倍体鲤鱼,在我国建立世界首例转基因动物品种商品化生产的范例。杨淑培     

抗p185~(erbB2)人鼠嵌合抗体ChAb26转基因小鼠乳腺生物反应器的制备与验证

目的:构建抗p185~(erbB2)人鼠嵌合抗体ChAb26转基因动物乳腺特异性表达载体并制备和验证抗p185~(erbB2)人鼠嵌合抗体ChAb26转基因小鼠乳腺生物反应器模型。方法:利用PCR法扩增出抗人p185~(erbB2)人鼠嵌合抗体ChAb26的重链基因H和轻链基因L,然后分别将嵌合抗体重链基因H和嵌合抗体轻链基因L连接到乳腺特异性表达质粒pBC1,从而构建抗p185~(erbB2)人鼠嵌合抗体ChAb26转基因动物乳腺特异性表达载体pBC1-H和pBC1-L。分别将抗p185~(erbB2)人鼠嵌合抗体ChAb26乳腺特异表达载体pBC1-H和pBC1-L线性化,然后使用原核显微共注射法获得8只转基因FVB小鼠,通过鼠尾直接PCR鉴定其转基因阳性。通过RT-PCR、荧光定量PCR鉴定转基因小鼠乳腺组织中抗p185~(erbB2)人鼠嵌合抗体ChAb26的mRNA表达。使用小鼠乳汁采集器收集其乳汁并通过Western blot和夹心ELISA等实验鉴定抗p185~(erbB2)人鼠嵌合抗体ChAb26是否获得表达。结果:经测序验证,抗p185~(erbB2)人鼠嵌合抗体ChAb26的嵌合重链基因H和嵌合轻链基因L分别与乳腺特异表达质粒pBC1正确正向连接。鼠尾直接PCR结果显示所获8只转基因FVB小鼠均为转基因双阳性小鼠,且抗p185~(erbB2)人鼠嵌合抗体ChAb26的重链基因H和轻链基因L在它们的后代中稳定遗传,它们的后代中转基因小鼠双阳性率约为30%; RT-PCR和荧光定量PCR的结果显示,转基因双阳性小鼠及其双阳性后代的乳腺组织中存在抗p185~(erbB2)人鼠嵌合抗体ChAb26的mRNA表达; Western blot和ELISA等实验结果显示,转基因双阳性小鼠乳汁中存在抗p185~(erbB2)人鼠嵌合抗体ChAb26的蛋白质表达,而且抗p185~(erbB2)人鼠嵌合抗体ChAb26与羊抗人κ链抗体和羊抗人Ig G Fc-HRP抗体均能特异性结合。结论:成功构建抗p185~(erbB2)人鼠嵌合抗体ChAb26转基因动物乳腺特异性表达载体pBC1-H和pBC1-L和制备了抗p185~(erbB2)人鼠嵌合抗体ChAb26转基因小鼠乳腺生物反应器模型,为今后抗p185~(erbB2)人鼠嵌合抗体ChAb26转基因牛乳腺生物反应器的研究奠定了理论和技术基础。     

超级鼠和超级鱼：介绍转基因动物

转基因动物的研究最初是在小鼠体内进行的,成功地研究转基因小鼠,大约只有九年的历史。这个领域的研究涉及的范围较广,利用转基因小鼠,研究特异的基因在不同组织和不同发育阶段中的表达;有关癌基因机制的分析;免疫机制的研究以及对遗传疾病的了解等。转基因鼠的研究在这些领域里都作出过重要的贡献。什么是转基因动物我们以小鼠为例,将小鼠的受精卵取出,在显微镜下将基因用玻璃微管送入受精卵的精原核中。受精卵通常有两个原核,一个是由精     

人β_2m转基因小鼠的制备及鉴定(英文)

制备人 β2m转基因小鼠 ,研究HLA B2 70 4基因的表达 .应用显微注射将人 β2m基因注入C5 7BL 6×昆明鼠和昆明鼠×昆明鼠F1代受精卵 .出生动物及其后代经PCR筛选 ,采用斑点杂交和Southern杂交对阳性鼠基因组DNA标本进行进一步鉴定和测定整合拷贝数 ,利用RT PCR检测阳性鼠中人 β2m转基因的表达 .6只原代仔鼠及 7只它们的下一代鼠 (F1)带有人 β2m基因 .由微注射基因后移卵出生的 86只小鼠中 ,C5 7BL 6×昆明鼠杂交仔鼠 35只 ,其中 4只阳性 (11 4 % ) ,昆明鼠×昆明鼠杂交仔鼠 5 1只 ,其中 2只阳性 (3 9% ) ,含有人 β2m基因的原代鼠×昆明鼠杂交仔鼠 2 0只 ,其中 7只阳性 .整合的转基因均为单拷贝 .Southern杂交证实上述阳性鼠确有转基因整合 .阳性鼠的皮肤、结肠、睾丸和脾脏组织中均有人β2m转基因mRNA的表达 .在转基因动物制备中 ,C5 7BL 6×昆明鼠F1代明显优于昆明鼠×昆明鼠F1代 .与人HLA B2 70 4基因相比 ,人 β2m基因不易整合 ,其整合率与整合拷贝数均较低 .得到的人 β2m转基因小鼠能够将人 β2m基困传给下一代 ,并可与人HLA B2 70 4转基因鼠交配 ,研究它的致病性     

人β_2m转基因小鼠的制备及鉴定(英文)

 制备人 β2m转基因小鼠 ,研究HLA B2 70 4基因的表达 .应用显微注射将人 β2m基因注入C5 7BL 6×昆明鼠和昆明鼠×昆明鼠F1代受精卵 .出生动物及其后代经PCR筛选 ,采用斑点杂交和Southern杂交对阳性鼠基因组DNA标本进行进一步鉴定和测定整合拷贝数 ,利用RT PCR检测阳性鼠中人 β2m转基因的表达 .6只原代仔鼠及 7只它们的下一代鼠 (F1)带有人 β2m基因 .由微注射基因后移卵出生的 86只小鼠中 ,C5 7BL 6×昆明鼠杂交仔鼠 35只 ,其中 4只阳性 (11 4 % ) ,昆明鼠×昆明鼠杂交仔鼠 5 1只 ,其中 2只阳性 (3 9% ) ,含有人 β2m基因的原代鼠×昆明鼠杂交仔鼠 2 0只 ,其中 7只阳性 .整合的转基因均为单拷贝 .Southern杂交证实上述阳性鼠确有转基因整合 .阳性鼠的皮肤、结肠、睾丸和脾脏组织中均有人β2m转基因mRNA的表达 .在转基因动物制备中 ,C5 7BL 6×昆明鼠F1代明显优于昆明鼠×昆明鼠F1代 .与人HLA B2 70 4基因相比 ,人 β2m基因不易整合 ,其整合率与整合拷贝数均较低 .得到的人 β2m转基因小鼠能够将人 β2m基困传给下一代 ,并可与人HLA B2 70 4转基因鼠交配 ,研究它的致病性     

转基因动物的遗传修饰与应用(下)

CTheGeneticModificationandApplicationofTransgenicAnimals(Ⅱ)ChengWeizhongLiuYingboYuQixing(DepartmentofGenetics,SchoolofLifeSciences,WuhanUniversity,Wuhan430072)3．转基因动物的遗传表现及变异机理目前,大多数外源基因在导人受体动物细胞后都能比较‘真实”地进行表达共产生特定的表型特征,甚至具有十分明显的遗传效应,如生长激素基因转移所获得的超级小鼠和鱼,许多人体蛋白基因转入山羊、小鼠和奶牛细胞获得泌乳性药物以及人类遗传病和致毒致癌动物模型的应用等,其中有些转基因动物亦可将其所携带的外源基因通…     

PCR技术在转基因动物研究中的应用

1982年Palmiter对转基因巨鼠的报道在生物界引起巨大反响,从而把对转基因动物的研究推向一个高潮;在不到10年的时间内,发表的有关论文数百篇。原因是显而易见的,因为巨型鼠的产生显示了转基因技术的巨大经济潜力和重要的理论意义。     

牛乳铁蛋白肽转基因小鼠的构建

目的:探讨牛乳铁蛋白肽在转基因鼠乳汁中的表达及其抑菌活性。方法:将实验室构建并保存的包含山羊β-酪蛋白基因启动子和牛乳铁蛋白肽基因的乳腺特异表达载体PI-bcp-LfcinB,用Xho I和Nru I双酶切,得到含有全部表达盒的显微注射DNA片段,采用常规显微注射技术获得转基因小鼠。并通过对泌乳期转基因雌鼠乳腺组织的RT-PCR检测,确定了牛乳铁蛋白肽在mRNA水平的表达,同时利用琼脂板扩散法检测了转基因鼠乳汁中表达产物的抑菌活性。结果:获得了牛乳铁蛋白肽转基因小鼠,且转基因小鼠乳汁中能够表达具有抑菌活性的牛乳铁蛋白肽。结论:通过转基因动物乳腺可以获得具有生物活性的牛乳铁蛋白肽,为进一步研究抗菌肽转基因牛、培育抗乳房炎奶牛新品种以及通过建立转基因动物生物反应器进行抗菌肽的大量生产奠定了基础。     

应用荧光原位杂交技术检测人β^E珠蛋白基因小鼠染色体上的整合状态

为将荧光原位杂交技术应用于基因定位研究中,探讨一种能有效地检测转基因动物染色体上外源基因整合状态的实验方法,对小鼠腹腔注射秋水仙素后,取转基因小鼠骨髓制备中期染色体,将传统的FISH方法加以改进,检测外源基因在转基因小鼠染色体上的整合状态。检测结果表明,外源人β^E珠蛋白基因已稳定地整合于小鼠染色体上,FISH能直观地反映外源基因在转基因动物染色体上的整合状态,该方法可对转基因动物及基因转移研究中的外源基因整合反进行染色体定位检测。     

La-tPA/G-CSF双转基因鼠的建立及在乳腺的表达研究

分别以小鼠乳清酸蛋白 (WAP)基因 5′区 2 .6kb和羊β 乳球蛋白 (BLG)基因5′区 5kb为调控序列 ,构建了乳腺表达人集落剌激因子 (G -CSF)及组织纤溶酶原激活剂突变体 (La- tPA)载体 .利用显微注射法分别建立了G -CSF和La -tPA的转基因小鼠 ,在获得G -CSF和La -tPA表达基础上 ,采用 2种转基因小鼠交配的方式 ,对后代仔鼠进行了双引物同步PCR检测 ,筛选并建立了La- tPA和G -CSF的双转基因鼠 ,研究了不同转基因在小鼠体内共表达的情况 .Northernblot分析表明 ,在一些双转基因鼠中表达出La- tPA和G -CSF .后代鼠的一些基本特征为 ,产仔数明显低于正常鼠 ,双转基因占 46 .1 %,雌雄比例基本正常 .双转基因鼠的建立为未来利用转基因动物生产多种蛋白质提供依据 .     

猪生长激素基因在金鱼中的整合、表达与生物活性(英文)

自Ｐａｌｍｉｔｅｒ于１９８２年首次将大鼠生长激素基因导入小鼠受精卵,培育出“超级鼠”以来,转基因动物技术获得迅速发展。本文以低等脊锥动物为实验动物,探讨猪生长激素基因导入金鱼受精卵后的整合与表达、生物学效应及后代遗传等问题,为进一步研究外源基因在高等脊椎动物（包括猪）内整合与表达的调控机理提供方法上的参考。实验结果表明：采用显微注射方法,将羊金属硫蛋白基因启动子与猪生长激素基因重组的线型ＤＮＡ（Ｆｉｇ．１）片段导入金鱼受精卵中,获得成活实验鱼,经斑点（Ｆｉｇ．２）,Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交（Ｆｉｇ．３）,筛选ＰＧＨ阳性的转基因鱼作为亲本交配,分别得到Ｆ１代和Ｆ２代。经斑点、ＰＣＲ－Ｓｏｕｔｈｅｒｎ分析（Ｆｉｇｓ．４,５＆６）及放射免疫检测（Ｔａｂ．１）,表明外源基因在部分受体鱼中得到整合和表达,并能通过有性繁殖传递给后代,且仍具生长效应（Ｆｉｇ．７;Ｔａｂ．２）。本实验获得的转基因阳性金鱼数量有限,且只传了两代,似乎不足以说明转基因金鱼后代表观特征的遗传稳定,但转基因金鱼Ｆ１代中存在外源基因整合位点纯合的个体是可能的。这为建立转基因动物纯系奠定了基础。     

人G-CSF转基因鼠的稳定遗传与表达

利用人粒细胞集落刺激因子（Ｇ－ＣＳＦ）基因组基因作为目的片段,将其受控于２．６ｋｂ的小鼠乳清酸蛋白（ＷＡＰ）基因的调控区下,通过显微注射法获得了两只整合有人Ｇ－ＣＳＦ转基因小鼠,通过繁殖建立了稳定的转基因系．一些表型参数测定表明转基因鼠与正常鼠无明显差别．通过ＲＴ－ＰＣＲ及Ｓｏｕｔｈｅｒｎｂｌｏｔ检测,在乳腺表达出人Ｇ－ＣＳＦ,为乳腺表达外源蛋白质及今后大动物研究奠定了基础．