单管双向等位基因专一性扩增方法在近交系小鼠遗传检测中的应用

目的将新近建立的单管双向等位基因专一性扩增(single-tube bi-directional allele specific amplification,SB-ASA)方法用于分析近交系小鼠基因组中的单核苷酸多态性(SNP)。方法以5个近交系小鼠为研究对象,采用SB-ASA方法对其16个SNP位点进行检测,并通过双盲实验和测序验证该方法的可靠性;且考察了该方法中PCR反应各成分及扩增条件对结果的影响。结果16个SNP位点,SB-ASA都成功地对5个品系小鼠进行了分型,与测序结果完全一致;双盲实验结果显示通过3个SNP位点即可鉴别5个品系。结论SB-ASA方法可用于近交系小鼠SNP的遗传检测,可望作为一种新的分子生物学遗传检测方法推广应用。     

高保真酶特异性检测大鼠SNP基因型新方法

目的应用高保真酶（Pfu）和3’末端修饰引物在单管双向等位基因特异性扩增（SB-ASA）中区分SNP基因型,建立高保真酶特异性检测SNP基因型的新方法。方法选取近交系大鼠SNP位点,以RS8149053为例,设计两个外部引物和两个等位基因特异性引物,四引物3’末端进行硫代磷酸化修饰,应用高保真聚合酶（Pfu）进行特异性扩增,扩增结果测序验证其可靠性。结果在RS8149053 SNP位点（C/T）上,等位基因型CC扩增出179 bp目的片段,基因型TT扩增出597 bp目的片段,基因型不同则扩增出分子量不同的片段,目的条带测序结果与Rat Genome Database数据库基因型结果一致,高保真酶扩增结果稳定且特异性强。结论高保真酶等位基因特异性扩增技术能有效降低假阳性率,是一种快速、特异的SNP基因分型新方法。     

利用HRM技术区分ob糖尿病小鼠不同基因型

ob/ob小鼠是糖尿病相关研究中使用最广泛的动物模型之一,近年来,市场需求呈上升趋势。与野生型小鼠相比,其瘦素蛋白基因105号密码子发生CT点突变,导致不能产生正常的瘦素蛋白。该模型4周前外观表型与野生型无异,而ob/ob纯合子不育,因而在繁殖建系过程中,需要通过基因型鉴定纯合、杂合和野生三种基因型。该文建立了基于高分辨率溶解曲线分析(high resolution melting analysis,HRM)的基因型鉴定方法,基因型分型结果与常规PCR加酶切方法一致,也与DNA测序结果吻合;通过该方法分型后获得纯合子小鼠外观表型、血糖浓度参数符合预期。该方法较常规方法省时、高效、节省实验成本,可用于大规模ob小鼠繁殖中的基因型鉴定。     

小鼠冷冻胚胎和精子SNP遗传鉴定方法的建立

目的建立小鼠冷冻胚胎和精子SNP(single nucleotide polymorphism)分型方法,用于冷冻胚胎和精子快速遗传鉴定方案。方法以中科院上海实验动物中心(国家啮齿类实验动物种子中心上海分中心)提供的小鼠冷冻胚胎和精子为样本,采用全基因组扩增技术和PCR-LDR分型技术建立小鼠冷冻物SNP遗传鉴定方法。结果全基因组扩增技术能大幅度增加冷冻胚胎样本的DNA总量;PCR-LDR分型方法适用于小鼠全基因组45个SNPs的分型;分型确定C57BL/6,BALB/c,FVB/NJ等胚胎和精子各10种近交系,SNP位点信息与测序结果一致;小鼠冷冻胚胎个数与SNPs检出个数成正比,当胚胎数达到12以上时SNP检出率100%。结论实现近交系小鼠冷冻胚胎和精子快速SNP基因分型及遗传质量鉴定。     

单核苷酸多态性检测方法的研究进展

单核苷酸多态性（single nucleotide polymorphism, SNP）的研究已成为人类后基因组时代的主要内容之一。因此建立高度自动化和高通量的SNP检测分析技术十分重要。文章系统地介绍了最新发展的几种SNP检测技术的原理和检测平台,详细阐述了等位基因特异性杂交、内切酶酶切技术、引物延伸法、寡核苷酸连接反应等SNP检测原理,以及平板读数仪、基因芯片、微球阵列技术和质谱仪等检测平台,并对SNP高通量检测技术的发展进行了展望。     

应用TaqMan探针荧光定量PCR技术鉴定Lepr~(db/+)小鼠子代基因型

目的建立一种高效的应用Taq Man探针荧光定量PCR技术对Lepr~(db/+)小鼠子代基因分型的方法。方法提取228例Lepr~(db/+)小鼠子代鼠尾DNA,针对Lepr基因的突变位点(rs1801133)设计1对PCR引物和2条Taq Man探针。设定条件进行实时荧光PCR扩增,用SDS软件对SNP位点进行分型。通过2月龄动物的肥胖表现型验证并进行Hardy-Weinberg平衡检验。结果用建立的Taq Man探针荧光定量PCR方法对228份样本进行检测,其中GG基因型64份,基因型频率为0.1929;GT基因型123份,基因型频率为0.5395;TT基因型41份基因型频率为0.2807。Taq Man探针荧光定量PCR方法分型结果与通过肥胖表现型分型结果比较,灵敏度为97.56%,特异度为99.47%。结论应用Taq Man探针荧光定量PCR技术可实现对Lepr~(db/+)小鼠子代基因位点的早期分型检测,方法简便,高效。     

多重等位基因特异性扩增—— 微流控芯片电泳法同时测定多个单核苷酸多态性位点

文章以微流控芯片电泳为检测平台, 建立了一种基于DNA适配器连接介导的多重等位基因特异性扩增同时测定多个单核苷酸多态性(SNP)位点的方法。以白细胞介素1β(IL1B)基因中的7个SNP位点(794C>T、1274C>T、2143T>C、2766T>del、3298G>A、5200G>A和5277C>T)为检测对象, 通过PCR预扩增得一段含该7个待测SNP位点的长片段; 用限制性内切酶MboⅠ将其消化成短片段, 再与DNA适配器(adapter)相连; 以连接产物为模板, 在两管中分别用7条等位基因特异性引物和一条公用引物进行7重等位基因特异性扩增; 最后用微流控芯片电泳法分离等位基因特异性扩增产物, 根据两管扩增产物的芯片电泳图谱中扩增片段的大小判断SNP的类型。采用本法成功测定了48名健康中国人的IL1B基因上的7个SNP位点, 与聚合酶链反应-限制性片段长度多态性法(PCR-RFLP)和测序法测定结果完全一致。本法结果准确, 可用于同时测定多个SNP位点; 以微流控芯片电泳作为检测平台, 分析速度快, 样品需要量少; 借助于自制筛分凝胶和重复使用芯片, 使得SNP分析成本大大降低。     

一种基于适配器连接介导的等位基因特异性扩增法测定多重SNP

建立了一种基于DNA适配器连接介导的等位基因特异性扩增法测定多重SNP。以CYP2D6基因中的5个SNP位点（100C>T,1661G>C,1758G>T,2470T>C和2850C>T）为例,用PCR法预扩增得一段含所有待测SNP位点的长片段,然后用限制性内切酶将其消化成短片段,在连接酶的作用下与设计的DNA适配器（adapter）相连;该适配器的一端与限制性内切酶降解后留下的粘性末端相同,另一端带有一段公共序列。在两管中加入与适配器连接的片段作为PCR扩增模板,并分别加入SNP特异性引物和一种适配器特异性的通用引物进行PCR扩增,最后用凝胶电泳法分离PCR扩增产物。由于每管与SNP的两种特异性引物中的一种对应,可以根据每管中扩增片段的大小判断SNP的类型。通过凝胶电泳法可以一次分离与5种SNP类型相对应的引物特异性延伸反应产物;采用该法成功测定了20名健康中国人的CYP2D6基因中5个SNP位点的基因多态性,与限制性片段长度多态性法（RFLP）测定结果完全一致。该方法采用n+1种引物（n种SNP特异性引物和一种通用引物）进行n重PCR反应,极大提高了PCR反应的特异性,结果准确,可用于同时测定多个SNP位点。

     

Tg-visfatin×ob/ob小鼠表型特征与内脂素表达

目的研究Tg-visfatin×ob/ob小鼠的表型特征并探讨内脂素的作用。方法将visfatin转基因小鼠与ob（＋/-）小鼠杂交,获取visfatin转基因ob/ob小鼠（Tg-visfatin×ob/ob）,以ob/ob小鼠为对照,测定两种小鼠1～9月龄的体重变化,分别在3、5、9月龄测定其腹腔糖耐受和胰岛素耐受情况,并对其从9月龄～11月龄的死亡率进行统计。结果两种小鼠在1～9月龄的体重差异无显著性。腹腔糖耐受和胰岛素耐受实验显示,与ob/ob小鼠相比,3月龄时,Tg-visfatin×ob/ob小鼠的糖耐受受损及胰岛素耐受情况得以改善;5月龄时,Tg-visfatin×ob/ob小鼠仅糖耐受受损得以改善;9月龄时,Tg-visfatin×ob/ob小鼠具有更严重的糖耐受受损及胰岛素耐受。统计结果显示,从9月龄到11月龄之间,Tg-visfatin×ob/ob小鼠的死亡率比ob/ob小鼠提高了44.4%。结论 visfatin体内的高表达对ob/ob小鼠糖耐受和胰岛素耐受有影响,作用效果随着小鼠的年龄不同而变化,在早期起到代偿性的缓解ob/ob小鼠的糖耐受和胰岛素耐受的作用,到后期表现为失代偿性的加重了ob/ob小鼠的糖耐受和胰岛素耐受,并增加了小鼠的死亡率。     

吡格列酮对db/db小鼠骨骼肌蛋白酪氨酸磷酸酶1B表达的影响

目的探讨吡格列酮对db/db小鼠骨骼肌蛋白酪氨酸磷酸酶1B（protein tyrosine phosphatase 1B,PTP1B）表达水平的影响。方法将20只4周龄db/db小鼠随机分为两组（吡格列酮组和db/db对照组）,每组10只,分别给予吡格列酮10mg/kg.d和安慰剂灌胃。另设10只同周龄db/m小鼠,给予安慰剂灌胃作为非糖尿病对照（db/m对照组）。每周监测体重、血糖,4周后用蛋白印迹法检测各组小鼠骨骼肌组织中PTP1B蛋白含量。结果db/db组小鼠骨骼肌PTP1B表达显著高于db/m组,给予吡格列酮干预,血糖、胰岛素抵抗指数显著低于db/db组（P〈0.05）,骨骼肌PTP1B表达水平亦显著降低（P〈0.05）。结论吡格列酮改善胰岛素抵抗,可能与降低骨骼肌PTP1B蛋白表达有关。     

应用基于适配器连接介导的等位基因特异性扩增法检测LRRK2基因的单核苷酸多态性

目的：应用基于适配器连接介导的等位基因特异性扩增法（Adapter Ligation—mediated Allele-specific Amplification,简称ALM-ASA）技术,检测与帕金森病（PD）发病相关的LRRK2基因中的4个SNP位点（6055G〉A,7153G〉A,4321C〉T和2264C〉T）,探讨该法用于筛查帕金森病相关SNP位点的可行性,研究多个SNP住点同时检测的准确性和可靠性。方法：运用ALM—ASA法原理,改进使用多重PCR法代替单一预扩增法,使用4对引物在单管中预扩增含所待测SNP位点的四段片段,通过酶切、酶连和PCR特异性扩增检测判断SNP的类型。经PCR体外定点突变实验制备的相应位点的突变阳性片段,检验方法的准确性和可靠性。结果：采用该法成功测定了20名PD病人和20名健康中国人的LRRK2基因中最受关注的4个SNP位点的多态性。并随机对其中10分样本的检测结果以测序法检测进行验证,结果完全一致。结论：ALM-ASA法极大提高了PCR反应的特异性,是一种准确、可靠,且费用低廉的SNP筛查方法,可推广应用于临床和实验室进行与PD有关的单核苷酸多态性的筛查检测。     

ATGL研究进展

脂肪甘油三酯脂肪酶(ATGL)是脂肪组织中参与脂肪分解的脂肪酶。ATGL也被称为TTS2.2、desnutrin、iPLA2ζ或PN- PLA2,在进化过程中较保守。ATGL拥有特异性的patatin结构域。空腹时ATGL表达上调,重新摄食后表达下降。基础水平、激素刺激和过表达时均可分解甘油三酯,表达被抑制时甘油三酯分解减少。在ob/ob和db/db肥胖小鼠模型中表达量下降,表明其与肥胖、2型糖尿病、胰岛素抵抗和心血管系统疾病等严重疾病的发生可能均有关联。ATGL基因剔除小鼠研究证实其在能量代谢中发挥的重要作用;同时表明ATGL是负责细胞脂肪代谢的重要的甘油三酯脂肪酶。本文综述了ATGL的最新研究进展。     

实验犬布氏杆菌的多重PCR检测与分型鉴定

目的建立实验犬及相关生物制品布氏杆菌的多重PCR检测与分型鉴定方法。方法选择布氏杆菌Omp2基因同源性较高的区域设计引物对布氏杆菌进行多重PCR扩增,扩增结果一致的样本进行酶切以区分不同型,同时进行序列测定,以确定该方法的准确性;然后验证该方法的特异性和敏感性。结果成功扩增得到目的条带,并通过酶切区分五种布氏杆菌;PCR产物与布氏杆菌DNA序列同源性达到99%,并验证了该方法的检测结果。实验结果证明该方法特异性较好,灵敏性为1.8×10^-7μg/mL。结论成功建立布氏杆菌多重PCR检测与分型鉴定方法,所建立的方法特异性好,灵敏度高。本研究对保证实验犬群的质量,保护饲养人员、实验人员的身体健康具有重要意义。     

基于PCR-LDR平台的近交系小鼠遗传质量快速检测方法

目的建立基于PCR-LDR平台的近交系小鼠SNP快速分型方法,用于检测实验小鼠的遗传质量与品系纯度。方法利用可移植性极高的PCR-LDR技术,以常见近交系小鼠为研究对象,选取了21条染色体上的45个SNP位点,分别设计引物和探针,经过筛选和验证,建立了多重PCR-LDR(polymerase chain reaction and ligase detection reaction,PCR-LDR)分型方案。结果四组多重PCR-LDR可实现45个SNP位点的基因分型,其中43个、44个与45个SNP在样本中的检出率分别为100%、90.9%与36.4%。所有样本经分型确定为纯合体,并得到了常见近交系小鼠SNP位点信息。结论实现了常见近交系小鼠快速、高通量的基因分型,可用于遗传质量检测和品系鉴定。     

人SP-B蛋白转基因小鼠及细菌性肺炎模型的构建

目的:构建携带人SP-B蛋白+1580 SNP不同等位基因的转基因小鼠并进行细菌性肺炎模型的造模。方法:利用受精卵原核注射技术将hSP-B基因整合至小鼠染色体上获得F0代小鼠,将其与mSP-B基因敲除鼠进行交配,逐步去除转基因小鼠体内m SP-B基因。利用PCR技术鉴定小鼠基因型,通过测序确定+1580位点的等位基因。将铜绿假单胞菌经支气管灌注接种至小鼠肺内进行细菌性肺炎造模,对照组注射等量灭菌生理盐水。结果:F2代小鼠只表达人SP-B蛋白而不表达鼠SP-B蛋白,蛋白表达量与人肺内含量相近,即为构建成功的转基因小鼠。3个小鼠家系+1580位点等位基因为T,1个家系为C。细菌接种(1×10~6CFU/mouse)后24小时,小鼠肺泡内炎症渗出明显,大量中性粒细胞浸润,SP-B蛋白含量明显降低,但不同等位基因间在此条件下无明显差异。结果:成功构建只表达人SP-B蛋白的转基因小鼠模型,细菌性肺炎模型造模成功,为今后进一步研究人SP-B蛋白的生理功能及+1580基因多态性与肺疾病的关系提供了有力的工具。     

基于荧光定量PCR扩增反应的SNP测定法

建立一种利用荧光定量PCR扩增反应进行单核苷酸多态性(SNP)快速测定的方法.以人β肾上腺素受体2基因中的Arg16Gly为研究对象,利用荧光染料SYBRGreenⅠ标记定量PCR产物,通过PCR生长曲线和融解曲线分析结果进行SNP分型.为提高SNP测定的特异性,分别在野生型和突变型等位基因的特异性引物3′端倒数第3个碱基位置,引入了一个人为错配碱基,使引物的错误延伸率显著降低,大大提高了SNP分析的准确性.通过DNA测序验证荧光定量PCR对β肾上腺素受体2基因中Arg16Gly分型结果的准确率.实验结果表明,所建立的方法操作简便,结果准确,适合进行大规模样品的SNP检测工作.     

利用动态等位基因特异性杂交技术进行单核苷酸多态高通量分型

动态等位基因特异性杂交(dynamic allele-specific hybridization, DASH)是新发展起来的一种单核苷酸多态(single nucleotide polymorphisms, SNP)等位基因分型技术,具有快速、经济、准确、高通量、重复性好等优点.利用DASH技术,对96份正常人外周血DNA样品成功地进行了两个SNP位点的基因分型,并摸索实验条件,对该技术进行了优化.     

人参低聚肽改善老龄db/db小鼠疾病状态和延长寿命的研究

目的：评价人参低聚肽（GOP）改善老龄db/db小鼠血糖水平和延长寿命的效果。 方法：采用db/db小鼠作为2型糖尿病模型。对老龄db/db（生长至70周龄）小鼠摄食量、体重、饮水量和尿量以及血糖水平进行测定,并且对老龄db/db小鼠存活率进行评价,表征GOP对疾病状态和寿命的改善效果。结果：GOP可以降低小鼠体重、摄食量、饮水量和尿量,改善老龄db/db小鼠的生存状态,同时,相比于模型对照组,GOP可以显著减少老龄db/db小鼠肾周脂肪指数和睾周脂肪指数（P<0.05）。通过GOP干预,可以降低老龄db/db小鼠的血糖水平,GOP干预组AUC为20mmol/（L·h）,显著低于模型对照组小鼠AUC［50 mmol/（L·h）］。当db/db小鼠增长至80周龄时,GOP干预组小鼠存活率为50%,大于模型对照组存活率（20%）。结论：GOP干预小鼠生存质量较高,并且寿命较长,说明GOP可以在一定程度上改善老龄db/db小鼠血糖情况,延长其寿命。本研究为利用GOP开展糖尿病的营养治疗提供了科学依据。     

大黄酸对糖尿病小鼠肠道菌群影响的初步研究

目的研究大黄酸对2型糖尿病模型(db/db小鼠)和正常对照模型(db/m小鼠)肠道菌群丰度、种类的影响。方法将db/db小鼠和db/m小鼠分为随机分为实验组、对照组,在标准饮食的基础上分别给予大黄酸溶液(120mg/kg)和纤维素钠溶液(1%)灌胃,分别于实验0、2、3周无菌收集小鼠粪便,进行V3-V5、V5-V6高可变区16SrDNA基因组测序,分析四组小鼠肠道菌群组成结构和菌落多样性的变化,并比较各组间差异。结果大黄酸治疗后两组小鼠拟杆菌明显增多,硬壁菌明显减少,两组小鼠肠道菌群多样性指数(Shannon-Wiener指数)治疗后均降低。db/db组小鼠血糖较对照组降低(t=3.499,P=0.013)。结论大黄酸可以增加db/db小鼠和db/m小鼠肠道中拟杆菌数量,减少硬壁菌数量,同时db/db小鼠和db/m小鼠肠道菌群多样性在大黄酸治疗后都降低。