体内系统转基因新方法

建立了一种全新而高效的制备转基因动物新方法.无需外科手术,将含有绿色荧光蛋白的重组质粒直接多次多点反复注射到雄性ICR小鼠的睾丸内.几周后,上述雄性动物与自然发情的雌性交配,制备转基因动物.经PCR检测、DNA印迹,实验结果表明:F1代小鼠转基因阳性率为41%.经DNA印迹证明:外源基因已经整合到子代转基因动物的基因组内并能遗传给后代.将F1代阳性鼠与正常ICR鼠交配,产生F2代转基因鼠,F2代转基因阳性率37%.上述实验结果表明,建立的体内系统转基因方法简便、高效,适用于大规模制备转基因动物,特别适用于一些大型家畜.     

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     

携带HLA-B2704基因转基因小鼠技术的建立

应用显微注射法制备携带HLA B2 70 4基因的转基因小鼠 .对 2 86只昆明小鼠激素注射进行超排卵 ,采集受精卵 ,将含HLA B2 70 4基因的基因组DNA片段 (简称HLA B2 70 4DNA)显微注射到受精卵原核内 ,把注射存活的两细胞期受精卵移入假孕鼠的输卵管内使其发育产生后代 .用PCR方法进行F0代仔鼠及F1代仔鼠的转基因整合的检测 .利用RT PCR检测阳性鼠中的HLA B2 70 4转基因的表达 .采集了 84 11个卵 ,可注射卵 6 6 0 9个 ,其中注射存活的两细胞期受精卵 4 2 77个 ,卵的注射存活率为 6 4 7%.将卵移入 15 3只假孕鼠 ,其中 2 6只怀孕产仔 ,存活 10 1只 .在 10只F0代仔鼠基因组中有HLA B2 70 4基因整合 ,整合率为 9 9%.转基因阳性鼠F0代之间以及与正常鼠之间进行交配 ,产生的F1代仔鼠 78只 ,其中 15只为阳性 .阳性鼠的皮肤、结肠、睾丸和脾脏组织中均有HLA B2 70 4转基因mRNA的表达 .在HLA B2 70 4转基因阳性小鼠中 ,6只小鼠皮肤出现脱毛 ,1只小鼠的足部及足趾明显红肿 ,2只在脱毛同时明显畏光 ,1只出现腹泻 .结果表明 ,成功地建立了HLA B2 70 4的转基因小鼠技术 ,该小鼠类似强直性脊柱炎的小鼠模型 .     

TIMP-1转基因小鼠纯合子的建立及建系

采用遗传学育种方法 ,使外源基因整合位点随机的基质金属蛋白酶抑制剂 1(TIMP 1)转基因小鼠成为单一整合位点的纯合子转基因小鼠而建立TIMP 1转基因小鼠品系 .通过受精卵原核显微注射方法 ,获得带有人TIMP 1基因的Founder小鼠 .将转基因小鼠与正常小鼠交配 ,得到子代小鼠 .通过PCR及Southern印迹等方法 ,检测TIMP 1DNA在转基因小鼠体内的整合情况 ,阳性率达5 0 %后 ,进行近亲交配 .提取小鼠组织总RNA ,Northern印迹分析阳性小鼠各组织外源性TIMP 1mRNA表达情况 ,以正常NIH小鼠做对照 .获得了 6代小鼠共 4 2 4只 ,其中PCR阳性鼠 2 72只 ,Southern阳性鼠 2 2 6只 ,纯合子转基因小鼠 12 8只 ;F4代后阳性率达到 95 %以上 .转基因小鼠TIMP 1基因表达情况在肾脏的丰度明显高于肝脏和脾脏 (P <0 0 1) ,而肝和脾之间并没有显著差异 (P>0 0 5 ) .外源基因在转基因小鼠体内可以稳定遗传 ,并得到了整合有TIMP 1基因的纯合子转基因小鼠 ,且在阳性的转基因小鼠体内在肾脏中特异性表达 ,为以后开展TIMP 1的肾脏病理生理研究提供了有用的手段     

人促血小板生成素在转基因小鼠乳腺中定位表达的研究(英文)

通过转基因动物乳腺生物反应器大规模生产药用蛋白质已成为现代生物技术新的生长点之一。为研制表达人促血小板生成素的哺乳动物生物反应器的转基因小鼠模型,本论文以小鼠乳清酸蛋白 (mWAP) 基因5挾说骺厍团-s1-酪蛋白基因3挾说骺厍魑鹘谠菇擞糜诒泶锶舜傺“迳伤氐娜橄僮橹匾煨员泶镌靥錺WAPTPO(Fig.1)。通过常规显微注射的方法把mWAP启动子指导的hTPO表达载体导入小鼠受精卵,获得出生小鼠16只。经PCR检测,有6只为转基因阳性(Fig.2)。G0代小鼠中转基因整合率为37.5% (6/16),用ELISA方法在G0代转基因雌鼠的乳汁中检测了促血小板生成素的表达,表达量在0.8 mg/mL以上(Table 1)。这些结果表明我们已建立了乳腺表达hTPO 的转基因小鼠模型,为以后大型家畜乳腺生物反应器的研制提供了科学依据。     

三种丙型肝炎病毒转基因小鼠系的同时制备

为研究丙型肝炎病毒的致病致瘤机理及结构基因与非结构基因3区(NS3)的功能及其在HCV感染致病中的作用,建立一个HCV分子治疗的动物模型,构建了含金属硫蛋白启动子和HCV结构基因或NS3基因的质粒,将两者等量混合后用显微注射法接种于昆明白小鼠受精卵内制备转基因小鼠.通过PCR筛选获得三种整合HCV结构基因或/和NS3基因的首建鼠.结果表明:a.注射后卵存活率与仔鼠出生率分别为81%、30%;b.检测60只G0代小鼠,结构基因整合鼠6只(10%),NS3基因整合鼠4只(6.7%),双基因整合鼠9只(15%),总整合率为31.7%;c.RT-PCR法检测阳性鼠肝中有靶基因mRNA的转录;d.4只首建鼠与正常鼠回交获得38只G1小鼠,其中20只为整合鼠,整合率为52.6%;e.转基因鼠表型迄今无明显异常.表明一次显微注射同时获得了三种整合HCV结构基因或/和NS3基因的转基因小鼠.     

应用CRISPR/Cas9技术制备Ace2基因敲除小鼠模型及基因型的鉴定

本研究旨在应用CRISPR/Cas9技术高效构建Ace2 (angiotensin-converting enzyme 2)基因敲除小鼠模型,并繁殖、鉴定及验证Ace2基因敲除小鼠。通过构建靶向敲除Ace2基因的载体,体外将Cas9 mRNA和向导RNA (guide RNA, gRNA)显微注射到小鼠受精卵中,通过PCR和TA克隆测序对小鼠Ace2基因的第3至18号外显子删除情况进行检测和鉴定,繁育Ace2基因敲除小鼠并利用qRT-PCR和Western blot方法验证获得的Ace2~(-/Y)小鼠主要脏器中Ace2 mRNA和蛋白表达情况。结果显示,顺利构建表达gRNA载体并体外转录,成功将有活性的gRNA和Cas9 mRNA直接注射入受精卵,获得6只阳性F0代初建鼠,PCR和基因测序鉴定表明成功删除了小鼠Ace2基因的第3至18号外显子;F0代鼠与野生型鼠回交,得到3只阳性F1代鼠,再与野生型鼠相交配得到的后代为F2代,在F2代中选择Ace2~(-/+)雌性杂合子鼠与野生型鼠交配,获得F3代Ace2~(-/Y)雄性纯合子小鼠。qRTPCR和Western blot结果表明,F3代Ace2~(-/Y)小鼠肾脏和肺中未检测到Ace2 mRNA和蛋白表达。本方法通过CRISPR/Cas9技术成功制备了Ace2基因敲除小鼠模型,为进一步研究Ace2基因功能奠定了基础。     

构建转CgA基因反向cDNA片段小鼠模型

为了制作CgA基因反义RNA转基因小鼠,构建了质粒pCAS2C,并把pCAS2C中完整的反义表达框显微注射入小鼠受精卵的雌原核中,随后将注射过DNA的受精卵移植入假孕鼠的输卵管中,假母所产子一低代都用p1和p4 引物对鼠尾基因组DNA进行PCR检测,选出2只首建鼠（PCR阳性）。首建鼠与正常鼠杂交后得到F1代小鼠,经PCR方法筛选出来的阳性F1代鼠雌雄自交产生F2代。为了检测F2代鼠的基因型,将PCR方法鉴定为阳性的F2代小鼠分别与正常小鼠回交,只有回交后所得后代PCR检测结果全为阳性的F2代个体才是转基因纯合鼠,这样分别得到两只转基因首建鼠的纯合个体。转基因小鼠脑总RNA经RT－PCR反应可产生300bp的产物,证明转基因小鼠中转入的反义基因已经转录,以上结果说明转入的pCAS2C反义表达框已经整合到转基因小鼠的基因组中并遗传给后代,而且已经转录。     

精子介导法建立sFat-1转基因小鼠模型

利用精子介导的基因转移(Sperm-mediated gene transfer,SMGT)方法,将sFat-1 DNA片段直接和小鼠精子孵育,再通过体外受精、胚胎移植等技术建立sFat-1转基因小鼠模型。经PCR检测,16只后代中发现2只阳性个体,Southern blot进一步鉴定的结果显示有2只后代整合了sFat-1基因,成功建立sFat-1转基因小鼠模型,转基因率为12.5%。本研究运用精子介导的转基因方法将sFat-1基因整合到小鼠基因组中,为进一步研究sFat-1的生物学功能提供了实验动物模型。     

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．     

肝组织特异表达人核受体nr5a2转基因小鼠的构建

人乙肝病毒增强子ⅡB1结合因子（hB1F）系Ftz—F1（NR5A）亚家族的新成员。经基因重组法将人hb1 fcDNA置于小鼠白蛋白增慢子／启动子序列下游构建成肝特异重组载体,通过原核显微注射将该载体导入小鼠受精卵原核,经注射且状态良好的卯回输至假孕母鼠输卯管。产下仔鼠经PCR和Southern blotting鉴定,同时RT—PCR和Western blotting分析转基因的表达。阳性Founder鼠与正常C57鼠交配以建立转基因纯系小鼠,F1代以PCR法鉴定。结果共获得4只PCR鉴定转基因阳性Founder鼠,其中一只同时经Southern blotting鉴定为阳性。RT—PCR和Western blotting结果显示,外源基因在转基因小鼠的肝组织成功表达。遗传学分析表明,转基因已整合入小鼠基因组并可稳定溃传。     

人肾素转基因小鼠的建立

为研究人肾素基因在体内的功能和建立其药物干预实验的动物模型,采用显微注射法,将纯化的人肾素基因导入小鼠受精卵,再培育成转基因小鼠.通过DIG DNA印迹和PCR分析,进行转基因整合检测.在出生的13只子代鼠中,得到一只转基因阳性鼠.整合率为7.7%,有效率0.3%,转基因已稳定传代.RT-PCR显示转基因阳性鼠的肾、心和肺组织中有肾素基因表达,而在肝脏与骨骼肌中则未检测到.阳性鼠血浆肾素活性较对照鼠明显升高,而肾与心脏组织的肾素活性则无明显变化.人肾素转基因小鼠可用于研究循环或组织的RAS中肾素基因的功能及有关其药物抑制实验.     

Overexpression of VEGF in Testis and Epididymis Causes Infertility in Transgenic Mice: Evidence for Nonendothelial Targets for VEGF

Vascular endothelial growth factor (VEGF) is a key regulator of endothelial growth and permeability. However, VEGF may also target nonendothelial cells, as VEGF receptors and responsiveness have been detected for example in monocytes, and high concentrations of VEGF have been reported in human semen. In this work we present evidence that overexpression of VEGF in the testis and epididymis of transgenic mice under the mouse mammary tumor virus (MMTV) LTR promoter causes infertility. The testes of the transgenic mice exhibited spermatogenic arrest and increased capillary density. The ductus epididymidis was dilated, containing areas of epithelial hyperplasia. The number of subepithelial capillaries in the epididymis was also increased and these vessels were highly permeable as judged by the detection of extravasated fibrinogen products. Intriguingly, the expression of VEGF receptor-1 (VEGFR-1) was detected in certain spermatogenic cells in addition to vascular endothelium, and both VEGFR-1 and VEGFR-2 were also found in the Leydig cells of the testis. The infertility of the MMTV-VEGF male mice could thus result from VEGF acting on both endothelial and nonendothelial cells of the male genital tract. Taken together, these findings suggest that the VEGF transgene has nonendothelial target cells in the testis and that VEGF may regulate male fertility.     

Cre重组酶表达载体的构建及其在转基因小鼠胰腺中的表达

组织特异性表达Cre重组酶的转基因小鼠是进行组织特异性条件敲除研究的关键。采用PCR扩增大鼠胰岛素基因705bp启动子指导发胰岛细胞中特异表达;同时采用改构的Cre重组酶基因,在其5'端添加有真核核糖体结合序列和核定位序列使Cre重组酶能穿越核膜在细胞核能发挥功能;同时,为了保证原核基因Cre能在真核系统顺利表达,在其3'端添加含内含子的人生长激素基因。构建的表达载体在去除原核序列后用显微注射方法转基因小鼠,在出生的27只仔鼠中,PCR检测共获得7只Cre整合阳性的转基因小鼠,整合率26％。这种Cre转基因小鼠与基因组小携带LoxP位点的条件基因打靶小鼠交配,在胰腺组织中可以检测到Cre介导的重组,表明Cre在转基因小鼠胰腺中有表达。     

成骨细胞特异性表达Cre重组酶转基因小鼠的建立

构建了含有骨钙素基因启动子、Cre重组酶基因和人生长激素基因polyA的转基因载体pOC-Cre, 以显微注射的方法将4.6 kb的转基因片段OC-Cre导入小鼠受精卵。16只子代小鼠中经PCR和Southern杂交鉴定, 有2只小鼠携带外源基因, 整合率为12.5%。为了检测OC-Cre在转基因小鼠中表达的组织特异性, 将转基因首建者小鼠与基因组上携带有LoxP位点的条件性Smad4基因敲除小鼠交配, PCR结果显示, 仅在子代纯合型小鼠骨组织基因组中扩增出了Cre介导重组后的片段。将OC-Cre转基因小鼠与ROSA26报告小鼠交配, 利用LacZ染色对双转基因阳性子代小鼠进行检测, 结果显示Cre重组酶在成骨细胞中特异性表达并介导ROSA基因座LoxP位点间的重组。所有这些结果说明：所建立的OC-Cre转基因小鼠在成骨细胞中特异性表达Cre重组酶, 并能在体内介导成骨细胞基因组上LoxP位点间的重组, 是一种理想的研制成骨细胞特异性基因敲除小鼠的工具小鼠。     

Complementation of α-thalassaemia in α-globin Knockout Mice with a 191 kb Transgene Containing the Human α-Globin Locus

alpha-thalassaemia is an inherited blood disorder caused by a decrease in the synthesis of alpha-globin due to mutations in one or both of the alpha-globin genes located on human chromosome 16. A 191 kb transgene derived from a sequenced bacterial artificial chromosome (BAC) clone carrying the human alpha-globin gene cluster, together with about 100 kb of sequence upstream of DNase1 hypersensitive site HS-40 and 30 kb downstream of the alpha1-globin gene, was introduced into fertilised mouse oocytes by pronuclear microinjection. Three transgenic founder mice were obtained. Analysis of one transmitting line by fluorescent in situ hybridisation and quantitative PCR demonstrated a single copy integration of the human alpha-globin transgene on chromosome 1. Analysis of haemoglobins from the peripheral blood by cellulose acetate electrophoresis and high performance liquid chromatography (HPLC) demonstrated synthesis of human alpha-globin to about 36% of the level of each mouse alpha-globin locus. Breeding of transgenic mice with mice heterozygous for a knockout (KO) deletion of both murine alpha-globin genes showed that the human alpha-globin locus restored haemoglobin levels and red cell distribution width to normal in double heterozygous mice and significantly normalised other haematological parameters. Interestingly the human transgene also induced a significant increase in red cell production and haematocrit above wild type values. This is the first report demonstrating complementation of a murine alpha-globin KO mutation by human alpha-globin gene expression from an intact human alpha-globin locus. The transgenic mouse model described in this report should be very useful for the study of human alpha-globin gene regulation and for the development of strategies to down regulate alpha-globin production as a means of ameliorating the severity of beta-thalassaemia.     

实时荧光定量PCR法检测转基因小鼠拷贝数

目的利用实时荧光定量PCR法鉴定转基因小鼠外源基因插入拷贝数。方法以TG-CARK转基因首见鼠为研究对象,选取小鼠的高度保守基因Fabpi为内参,利用绝对定量的实时荧光PCR法鉴定转基因小鼠拷贝数,并与传统的Southern blot方法的定量结果进行比较。结果实时定量PCR鉴定的转基因拷贝数与Southernblot法完全一致,三只TG-CARK首见小鼠的拷贝数分别为1,7,45。结论实时定量PCR技术具有高准确性、高稳定性、高通量和低成本的优点,是比传统杂交技术更好的鉴定小鼠转基因拷贝数的方法。