体内精原干细胞转染法建立转基因小鼠

将人Bcl-2 cDNA与小鼠乳清酸蛋白(WAP)5’上游调控序列融合后,与脂质体按一定比例混合,再加入适量的台盼蓝制成转染液,注入到小鼠睾丸中的曲细精管中,转染精原干细胞以探讨建立转基因小鼠的可行性。共注射了3只公鼠,4天后将公鼠与发情母鼠合笼交配,共生仔鼠20只。检测结果表明,有3只呈PCR阳性,Southern blot检测,阳性鼠2只,1只公鼠,1只母鼠,其中,公鼠意外死亡;Western blot证实,1只母鼠的乳腺组织表达了Bcl-2蛋白,其F1代的16只小鼠中,有7只呈PCR阳性。证实了体内精原干细胞转染建立转基因动物的可行性。     

绿色荧光蛋白转基因小鼠模型的建立及胚胎冷冻保种

目的建立绿色荧光蛋白转基因小鼠模型,并采取胚胎冷冻的方法进行保种。方法通过原核显微注射法,把线性化、纯化后的外源基因pEGFP注射入BDF1小鼠受精卵中,胚胎移植给同期发情的假孕受体母鼠,获得子代小鼠。经鉴定对有表达的转基因鼠进行胚胎冷冻保种。结果移植注射胚胎385枚给30只假孕小鼠共出生了306只后代鼠,经PCR和southern blot检测得到5只阳性小鼠。F2代转基因鼠胚胎冷冻240枚胚胎。结论通过显微注射法使外源基因pEGFP在小鼠基因组中得到整合,建立了转pEGFP的转基因小鼠模型。     

TNNT3~（R69H）突变转基因小鼠模型的建立

目的建立TNNT3（R69H）突变转基因小鼠模型。方法构建pEGFP-TNNT3（R69H）转基因构件,通过原核显微注射方法将线性化、纯化后的外源质粒pEGFP-TNNT3（R69H）注射入BDF1小鼠受精卵中,胚胎移植至同期发情的假孕受体母鼠输卵管内,获得子代小鼠。用PCR和Southern blot方法检测子代鼠尾基因组DNA,通过RT-PCR及Western blot的方法检测TNNT3基因表达。结果 8只假孕小鼠共移植注射后的胚胎82枚,出生40只子代鼠,经PCR和Southern方法检测得到5只转基因阳性小鼠。对其子代小鼠进行RT-PCR、Western blot检测结果显示,TNNT3在转基因小鼠心脏和骨骼肌中表达量明显增多。结论通过显微注射法使外源基因pEGFP-TNNT3（R69H）在小鼠基因组中整合,成功建立了TNNT3（R69H）突变转基因小鼠模型。     

血红素加氧酶-1显性负性突变体转基因小鼠模型的建立与鉴定

目的建立血红素加氧酶-1(heme oxygenase-1,HO-1)显性负性突变体G143H转基因小鼠模型。方法通过SalI/DraI酶切pCAGGHO-1G143H转基因表达载体,纯化回收HO-1G143H表达盒片段;通过显微注射把表达目的基因的DNA片段导入FVB小鼠受精卵原核,并移植给同期发情的假孕受体母鼠,获得子代小鼠;用PCR对子代鼠尾DNA进行鉴定,并用Southern blot对结果做进一步验证;通过RT-PCR、免疫组化和Western blot方法检测HO-1基因的表达。结果表达盒回收片段正确;假孕鼠出生的17只子代小鼠共有3只阳性,均为雄性;RT-PCR、免疫组化和Western blot结果表明,阳性小鼠体内的HO-1 mRNA与蛋白表达水平增高。结论成功建立HO-1显性负性突变体G143H表达的转基因小鼠,该模型为研究HO-1在体内的作用机制奠定了基础。     

Dicer1转基因小鼠模型的建立

目的建立Dicer1转基因小鼠模型。方法构建pcDNA3.1-Dicer1转基因构件,经酶切、纯化后通过显微注射方法导入BDF1小鼠受精卵原核并移植到同期受孕的ICR受体母鼠输卵管内。出生后仔鼠用PCR和Southern方法检测鼠尾DNA鉴定基因型,通过免疫组化检测Dicer1基因表达。结果显微注射172枚卵,移植119枚卵于3只受体输卵管中,2只怀孕,共产仔15只,经PCR检测获得6只阳性鼠,Southern检测6只均为阳性。对Southern检测阳性转基因小鼠子代进行RT-PCR检测和免疫组化分析证明Dicer1基因在肝脏、肾脏、肺内均有表达。对腹腔肿胀的转基因阳性1号鼠解剖发现肝脏、脾脏明显增大,胚胎发育异常。结论成功建立Dicer1基因表达的转基因小鼠模型,该模型为进一步研究DICER1基因功能及miRNA的表达及功能等奠定基础。     

人α-乳清蛋白基因的克隆及其在转基因小鼠中高效表达

从粘粒文库中筛选出人α-乳清蛋白基因,构建9.5 kb的转基因表达载体.利用显微注射的方法获得68只F₀代小鼠,经PCR检测和DNA印迹分析证实有8只小鼠（4♂,4♀）为整合人α-乳清蛋白基因的转基因阳性小鼠,整合率为11.7%,整合拷贝数在1至8之间.利用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳检测和蛋白质印迹分析,4只雌性F₀代转基因阳性小鼠全部表达了人α-乳清蛋白.放射免疫测定法测定,含量分别为0.62 g/L、0.48 g/L、0.56 g/L、3.21 g/L;同时测定F₀代50号转基因公鼠的后代阳性母鼠（50-2号）乳样中人α-乳清蛋白含量也达到1.03 g/L,证明由原代转基因公鼠遗传给后代的人α-乳清蛋白基因亦获得了稳定的表达.所构建的人α-乳清蛋白转基因载体具有结构较小,表达量高,可以稳定遗传等优点.为利用人α-乳清蛋白基因改善牛乳成分和品质奠定了基础.     

人促红细胞生成素在转基因小鼠乳汁中表达

将山羊的β乳球蛋白启动子连接人促红细胞生成素基因,构建转基因表达载体。通过显微注射的方法转基因小鼠。经PCR斑点杂交和Southern杂交检测验证,获得4只转基因阳性小鼠,其中3只母鼠哺乳期收集乳汁,经EpoELISA检测为阳性。对4组转基因阳性小鼠的部分子代母鼠,经PCR和Southern杂交分析,又鉴定出6只获得遗传的阳性G1代母鼠以Dot-ELISA的方法检测,其中两只G1代母鼠乳汁中的Epo含量为0.5μg/mL。实验证实,867bp的β乳球蛋白启动子可以指导人促红细胞生成素在小鼠乳汁中表达。     

TNNI2突变转基因小鼠模型的建立

目的建立TNNI2突变转基因小鼠模型。方法构建pEGFP-tnni2转基因构件,TNNI2基因的第175个氨基酸缺失,通过原核显微注射法。把线性化、纯化后的外源基因pEGFP-tnni2注射入BDF1小鼠受精卵中。胚胎移植给同期发情的假孕受体母鼠,获得子代小鼠。用PCR和Southern方法检测子代鼠尾DNA鉴定基因型。通过RT-PCR方法检测tnni2基因表达。结果移植注射胚胎115枚给4只假孕小鼠共出生了23只后代鼠。经PCR和Southern方法检测得到4只阳性小鼠。对其子代进行RT-PCR检测,tnni2基因在肌肉、心脏内表达。结论通过显微注射法使外源基因pEGFP-tnni2（TNNI2基因的第175个氨基酸缺失）在小鼠基因组中得到整合,建立了转pEGFP-tnni2的转基因小鼠模型。     

慢病毒载体法制备红色荧光蛋白转基因小鼠

目的利用慢病毒介导的转基因方法制备红色荧光蛋白（mRFP）转基因小鼠,并建立转基因小鼠的技术平台。方法将携带mRFP基因的慢病毒注入ICR鼠单细胞受精卵卵周隙以感染受精卵,胚胎移植进假孕母鼠以获得仔代鼠,然后应用小动物活体成像仪、体视荧光显微镜和PCR等鉴定并获得mRFP转基因鼠。结果移植卵周隙注射有慢病毒的胚胎40枚给2只假孕母鼠,共获得仔鼠6只;利用体视荧光显微镜检测mRFP表达,在蛋白水平证实6只F0代中,2只（R3和R4）鼠耳高表达mRFP,其余的弱表达mRFP（R1、R2和R5）或荧光强度（R6）与野生型ICR鼠无明显差别,而DNA水平检测证实,6只F0代中,5只（R1、R2、R3、R4和R5）基因组中整合有外源转基因hUb-mRFP,预示基因型鉴定结果很好验证了体视荧光显微镜鉴定结果。此外,mRFP转基因首建鼠基因组中整合的mRFP基因可稳定遗传和表达。结论建立了慢病毒法快速制备转基因小鼠的技术平台,这为针对不同基因建立相应转基因小鼠以实现恒定或条件性的转基因过表达或RNA干涉（RNAi）,并进而在体内解析相应基因功能和建立人类疾病模型等奠定了坚实基础。     

5-脂氧化酶转基因小鼠模型的制备

目的建立5-脂氧化酶(5-LO)转基因小鼠进行动脉粥样硬化的发病分子机制的研究。方法通过显微注射的方法,将5-脂氧化酶基因片段(6.8 kb)导入BDF1受精卵雄原核并移植到同期受孕的假孕母鼠输卵管中,对产出仔鼠的鼠尾组织DNA进行PCR、Southern blot检测,对9、20、24号转基因小鼠分别提取腹腔细胞、骨髓细胞及脾、肾组织总RNA和蛋白,并采用RT-PCR、Western blot方法进行转录水平检测和蛋白表达检测。结果共产生25只子代小鼠,经PCR和Southern检测获得7只阳性小鼠,经RT-PCR和Western blot检测结果表明,9、20、24号转基因小鼠腹腔细胞、骨髓细胞、脾、肾5-LO和5-脂氧化酶激活蛋白(FLAP)在RNA和蛋白水平表达均高于正常BDF1对照小鼠,且统计学分析腹腔细胞、骨髓细胞表达均具有显著差异(P0.05)。结论成功建立5-LO转基因小鼠模型。     

Transgenesis via permanent integration of genes in repopulating spermatogonial cells in vivo

Current techniques for making transgenic mice are cumbersome, requiring trained personnel, costly infrastructure and collection of many zygotes from mice that are then killed. We developed a reproducible nonterminal technique for transfecting genes in undifferentiated spermatogonia through in vivo electroporation of the testis; about 94% of male mice electroporated with different transgenes successfully sired transgenic pups. Such electroporated males provide a valuable resource for continuous production of transgenic founders for more than a year.     

Piwil2 及Stat3、Bcl-2 蛋白在雄性不育小鼠 睾丸组织中表达

本研究主要是探讨Piwil2、Stat3、Bcl-2蛋白在不育的雄性小鼠中的表达量及三者之间的表达位置相关性。取雄性昆明种小鼠60只,随机分为实验组与对照组,每组30只。实验组采用雷公藤多苷药物灌胃造小鼠不育模型28 d;对照组按照同样剂量的生理盐水进行灌胃,持续时间及频次同实验组。造模后将两组雄性小鼠分别与雌性小鼠交配;再处死雄性小鼠取出两组的睾丸组织,采用免疫组织化学染色法和蛋白印迹检测法分别检测样本中Piwil2、Stat3及Bcl-2蛋白的表达状况。将实验组与对照组的检测结果进行比较,观察两组的蛋白表达差异性及三个蛋白表达的相关性。H.E染色显示,实验组小鼠睾丸组织生精小管结构与对照组相比,明显被破坏,精原细胞及初次级精母细胞数量明显减少,结合与雌鼠交配后受精能力明显下降的结果,说明不育造模成功。免疫组化(IHC)染色结果显示,实验组Piwil2、Stat3及Bcl-2蛋白的染色程度及阳性细胞数均明显低于对照组(P 0.01)。Western Blot结果同样显示,三种蛋白在实验组的表达量明显低于对照组(Piwil2蛋白P 0.05,Stat3蛋白P 0.05,Bcl-2蛋白P 0.01)。本研究说明,Piwil2、Stat3及Bcl-2蛋白在雄性不育小鼠中表达量均显著降低,这三个蛋白对小鼠精子生成及小鼠不育的发生起到重要调节作用。     

转基因小鼠乳腺表达G-CSF的研究

用PCR法从正常中国人脐带血提取总DNA作为模板,扩增出1.5 kb的人G-CSF基因组基因。序列分析证实其正确性。将其插入小鼠乳清酸蛋白(WAP)基因的起始密码子ATG前的KpnⅠ位点,使其受控于2.6kb的WAP调控序列,构建成乳腺表达载体pWGG。回收经EcoRⅠ酶切后的8.7kb片段用于显微注射。共注射1200枚受精卵,移植34受体母鼠,产仔鼠85只。经PCR检测和DNA印迹分析,证实获得两只整合有人G-CSF基因的雄性鼠,整合率为2.37％。建立的转基因鼠系表明,采用ELASA方法对F1代雌鼠乳汁检测,成功地表达出人G-CSF。表达量为120～250ng/ml。这一结果表明转基因的表达具有乳腺特异性。这为在大动物中实施转基因提供了依据。     

人G—CSF基因组基因的克隆及其在转基因小鼠乳腺表达的研究

采用ＰＣＲ方法以正常中国人脐带血提取总ＤＮＡ为模板,扩增出１．５Ｋｂ的粒细胞集落刺激因子（Ｇ－ＣＳＦ）基因组基因,序列分析证实其正确性,将其插入小鼠乳清酸蛋白（ＷＡＰ）基因的起支密码子ＡＴＧ臆的ＫｐｎＩ位点,使其受控于２．６ｋｂ的ＷＡＰ调控序列,从而构建乳腺表达载体ｐＷＧＧ。回收经ＥｃｏＲＩ酶切后的８．７ｋｂ片段用于显微注射,共注射１２００枚受精卵,移植至受体３４母鼠,产生仔鼠８５只,经ＰＣＲ检测     

山羊β乳球蛋白基因的克隆及其在转基因小鼠乳汁中的高效表达 Goat β-lactoglobulin Gene Cloning and High Expression in the Mammary Gland of Transgenic Mice

通过长距离PCR从山羊基因组DNA分两段扩增山羊β乳球蛋白（β-lactoglobulin,BLG）基因,扩增出的两个片段分别克隆到T载体上,利用BLG基因序列自身存在的NarI单酶切位点进行拼接,获得了全长为7.2kb的山羊BLG基因克隆,并构建了它的真核表达载体,经酶切鉴定和序列分析证实了克隆的正确性。用线性化的BLG基因显微注射小鼠受精卵以建立转基因鼠,经PCR和Southern印迹分析证实获得了6只首建者（Founder）转基因小鼠（3♀,3♂）,在泌乳期采集两只F0代转基因雌鼠乳汁并用ELISA测定山羊β乳球蛋白的含量,其表达水平分别为23.49 mg/mL和2.19 mg/mL。 Abstract:To clone goat β-lactoglobulin (BLG) gene,two fragments were amplified from goat genomic DNA by LD-PCR method.The fragments were inserted in T-vectors before being spliced into the whole 7.2 kb BLG gene at a single restriction enzyme site of NarI.Consequently,the eukaryotic expression vector was constructed.All the clones were proved to be correct by restriction enzyme cutting and sequencing analysis.Six Founders (3♀,3♂) of goat BLG transgenic mice were obtained by microinjection and BLG genes integration were confirmed by both PCR and Southern blot analyses.The milk was collected from two lactating female transgenic mice and goat BLG protein contents were measured with ELISA.The results showed that goat BLG protein in milk of the two mice were 23.49 mg/mL and 2.19 mg/mL,respectively.     

PiggyBac转座酶转基因小鼠模型的建立

目的 建立表达PiggyBac转座酶转基因小鼠模型,为研究PiggyBac转座子介导基因修饰在小鼠中的应用提供工具.方法 利用Cytomegalovirus( CMV)启动子驱动PiggyBac转座酶基因的表达,经显微注射法建立C57BL/6J表达PiggyBac转座酶的转基因小鼠.PCR鉴定转基因小鼠的基因型,RT-PCR检测PiggyBac转座酶在小鼠生殖系睾丸中的表达情况.PiggyBac转座酶转基因小鼠活性的检测,是通过与转座子供体转基因小鼠杂交检测供体位置变化来确定的.结果 显微注射产生7只转基因小鼠并能传代,经RT-PCR筛选出一株在睾丸中相对高表达PiggyBac转座酶的转基因小鼠.随后与转座子供体转基因小鼠杂交,子代双阳小鼠与野生型小鼠杂交基因型分离,产生的子代转座子供体单阳性小鼠中具有转座子供体片段的转座反应.结论 成功建立了表达PiggyBac转座酶转基因小鼠动物模型,该模型为PiggyBac转座子技术在小鼠中的应用提供了有价值的工具动物.     

Bcl-2 inhibits apoptosis of spermatogonia and growth of spermatogonial stem cells in a cell-intrinsic manner

The growth, differentiation, and death/survival of spermatogonia are precisely regulated for the proper production of spermatozoa. We have previously shown that Bcl-2 ectopically expressed in spermatogonia caused the inhibition of normal spermatogonial apoptosis and the subsequent failure of differentiation in transgenic mice. In addition, the growth of spermatogonial stem cells seemed to be temporally arrested in the transgenic mice. In the present study, we attempted to examine whether the abnormality of spermatogonia described above was caused by Bcl-2 misexpression in the spermatogonia or by an abnormal spermatogenic environment of the transgenic mice. We transplanted testicular cells of transgenic mice to seminiferous tubules of W/Wv mice in which transplanted normal testicular cells can undergo spermatogenesis. We found that the transplanted spermatogonia of the transgenic mice reproduced a series of abnormal changes including temporal growth arrest of spermatogonial stem cells and abnormal accumulation of spermatogonia in tubules, which were also observed in the testes of the transgenic mice. The results indicated that Bcl-2 inhibited apoptosis of spermatogonia and growth of spermatogonial stem cells in a cell-intrinsic manner. We also cultured testicular cells of transgenic mice and found that the spermatogonia of the transgenic mice were better able to survive than were those of wild-type mice but that their differentiation was not affected. The result suggested that failure of differentiation of the accumulated spermatogonia in the transgenic testes is not due to the abnormality of the bcl-2 misexpressing spermatogonia, but may be caused by extrinsic problems including improper interaction of spermatogonia with supporting cells.