用分离精子进行性别控制研究的现状

哺乳动物后代性别控制的方法有两种,即植入前胚胎性别的选择和受精前精子的分离,后者是动物性别控制最有效的途径。目前最有重复性、科学性和有效性的分离精子的方法,是根据精子DNA含量存在差异的原理,利用荧光染料与DNA相结合,并通过流动细胞检索分离仪进行精子的分离。     

流式细胞仪分离精子法的研究进展

以X精子和Y精子的DNA含量差别为基础的流式细胞仪分离精子技术是有效的哺乳动物性别控制方法。目前,流式细胞仪分离精子的速度与上世纪90年代初期相比已提高了30多倍,以3000个/秒的常规速度分离X精子或Y精子的准确率可达到85%～90%。迄今,用分离精子人工授精已产下了数万头的动物后代,而分离人的精子也开始应用到了避免X染色体连锁遗传疾病的生殖医学工程中。     

哺乳动物精子分离方法的研究进展

分离X、Y精子,用于人工授精或体外受精,是目前实现哺乳动物性别控制的最有效手段。本文对哺乳动物精子分离及分离精子纯度评估方法的研究历史及现状作一回顾和总结。     

从凝胶中回收DNA——基因研究中的一个重要方法

在基因的结构与功能的研究中,如研究基因的物理图谱,测定DNA序列,DNA杂交,DNA重组等,都必须首先得到高纯度的足量DNA片段。凝胶电泳是按照分子大小分离DNA的好方法,既简便,又分辨率高。但电泳分离以后,如何从凝胶中回收DNA组份则是一个比较困难而又关键的问题。从已发表的     

受精的生物学及化学

一个多世纪以来科学家们一直对“受精”给予极大的关注。近年来由于扩大了对哺乳动物受精的生物学及化学的认识,因而对受精及节制生育的医学及伦理学方面均有影响。本文将叙述哺乳动物受精的细胞和分子特征,以及从精子与卵的最初相遇到形成受精卵的过程。尽管大多数论述是从体外小鼠配子实验中得出的,但是也适用于大多数哺乳动物(包括人类)体内受精过程。     

精子介导转基因动物的制备

近年来 ,通过显微注射DNA至孵育的卵母细胞原核或外源基因转染后的胚胎干细胞进行转基因动物的生产已取得了令人瞩目的成就。在过去的 1 0年中 ,以精子作载体制备转基因哺乳动物或脊椎动物也取得了一些不同程度的进展。这些技术主要包括 :直接将外源DNA与精子共孵育至成熟 ;提取分离的精子DNA或进行预处理至精子发育成熟 ;以及在辅助受精前分离精子细胞等。此外 ,一些显微注射技术 ,如在输精管内进行体内直接转染雄性生殖细胞 ;将体内转染的雄性生殖细胞植入已分离的雄性生殖细胞 ,再显微注射至受体的睾丸 ,这些技术也逐渐成熟起来。研究表明 ,通过体内、体外转染外源DNA的显微操作技术只需将雄性受体与野生型雌性交配就可产生出转基因的后代个体 ,同时也避免了辅助受精和胚胎操作带来的机械损伤 ,因此具有一定的优势。本文综述了精子介导转基因 (SMGT)技术的发展历程、研究现状及前沿进展。     

对哺乳动物细胞中重组DNA产物安全性的探讨

人们期待着在不久的将来,用重组哺乳动物细胞的表达系统来提供药用产品,某些产品现已在临床试验。 尽管哺乳动物细胞培养昂贵是其缺陷。但已证明它在表达重组DNA的药用产品方面极为有用,在微生物表达系统,这些产品的质量常有问题。除了在开始需进行基因操作外,重组细胞的培养过程在概念上与传统的产品所用的生产方法是一样的。现有的科学工具已能确证从哺乳动物细胞连续培养的株系中分离的重组产物,在用于人类医疗方面是安全的。     

睾丸间质干细胞增殖分化及其调控北大核心CSCD

睾丸间质干细胞(stem Leydig cells,SLCs)是哺乳动物睾丸间质内的一种成体干细胞,可以分化成为成熟的睾丸间质细胞,参与精子发生。目前,仅在人、大鼠和小鼠中成功分离出SLCs,并证实其具有分化成为睾酮分泌细胞的潜能。最新研究发现:PDGFRα、Nestin、Thy-1、CD51和COUPTFII等可作为SLCs的分子标记,但并不具有特异性。迄今,只在大鼠中建立了SLCs的基本分离培养体系。因此,本文拟从大鼠等SLCs的分子标记、分离培养条件、增殖分化调控以及哺乳动物LCs在精子发生过程中作用的研究进展等作一综述,以期为哺乳动物SLCs研究提供科学参考。     

睾丸间质干细胞增殖分化及其调控

睾丸间质干细胞（stem Leydig cells, SLCs）是哺乳动物睾丸间质内的一种成体干细胞,可以分化成为成熟的睾丸间质细胞,参与精子发生。目前,仅在人、大鼠和小鼠中成功分离出SLCs,并证实其具有分化成为睾酮分泌细胞的潜能。最新研究发现：PDGFRα、Nestin、Thy-1、CD51和COUP-TFII等可作为SLCs的分子标记,但并不具有特异性。迄今,只在大鼠中建立了SLCs的基本分离培养体系。因此,本文拟从大鼠等SLCs的分子标记、分离培养条件、增殖分化调控以及哺乳动物LCs在精子发生过程中作用的研究进展等作一综述,以期为哺乳动物SLCs研究提供科学参考。     

羟基磷灰石层析分离染色体外DNA

Semenza和Main等人首次报道了羟基磷灰石(HAP)对核酸分部的应用。Bernard和Miyazawa及Thomas令人信服地证明HAP层析能够分离单链或双链DNA。由于这些早期的进展,HAP被广泛用于制备和分析核酸。Britten等人报道了一个用HAP从动物组织中分离DNA的简单方法。基于在4℃有氯化钠和十二烷基磺酸钠存在时高分子量的细胞DNA先沉淀,Hirt描述了一个从细胞DNA中分离多瘤病毒DNA的方法。     

外源DNA在哺乳动物细胞中不依赖于启动子的转录和剪接现象

外源性导入哺乳动物细胞的双链DNA会经历重组、重排及其他复杂的分子生化反应。极少数DNA分子会随机整合到宿主基因组,即发生水平基因转移。然而,目前还不清楚这些外源性DNA分子在不含有特殊启动子的情况下是否能被细胞的转录机器识别并起始转录。在构建环状RNA(circ RNA)表达体系的过程中,发现了外源性DNA分子能经历不依赖启动子的转录,而且转录本会发生符合"GU-AG"法则的RNA剪接进而产生类似于环状RNA的异常剪接分子。进一步研究表明,外源DNA在哺乳动物细胞中不依赖于启动子的转录和剪接现象是保守的。揭示了外源DNA在哺乳动物细胞中的一个新的命运途径,该发现对研究外源性DNA对宿主细胞的影响具有重要意义及应用价值。     

1987年国外农业生物技术的研究进展

美国康乃尔大学研制了一种类似鸟枪的发射器,采用高速微弹将核酸注入植物细胞中.他们利用这种方法使烟草花叶病毒(TMV),的RNA和编码氯霉素乙酰转移酶(CAT)的DNA射入洋葱组织中,并得到了表达。这种方法能够用于多种植物细胞,也可有效地用于哺乳动物细胞,由此避免了根癌土壤杆菌的寄主范围的限制性以及从原生质体再生植株的困难。同时它一次能转化大量细胞,突破了微注射法一次仅能转化一个细胞的局限。     

外源DNA在动物体内的吸收代谢

综述了外源DNA在动物体内组织和细胞的代谢命运。外源DNA经核酸酶不完全降解后可以通过胃肠道被哺乳动物吸收,外源DNA片段能够被哺乳动物细胞吸收并整合到宿主细胞基因组中。     

外来基因整合入哺乳动物种系:遗传工程进入新阶段

近年来,为研究那些能在胚胎发育期间控制基因的时间和组织专一表达的DNA序列,一部分实验工作者已将克隆DNA注入早期鼠胚,看看基因能否稳定地整合入哺乳动物的种系中去。希望受过这种注射的鼠胚能长成成鼠,在其卵子或精子中携带有插入于染色体不同部位的同一外源DNA。这些个体的后代于是会生出小鼠的亚品系,在它们的所有细胞中从发育一开始便有插入的DNA,这样就可以估价邻近序列、染色质结构和DNA     

小鼠孤雄单倍体胚胎干细胞系建立

单倍体细胞,如酵母,是遗传学研究的重要工具。自然状态下存在的单倍体细胞只有结构和功能均已特化的配子,包括卵子和精子。然而卵子和精子不能在体外进行培养,因此也不能对其进行基因操作。如果能够在体外建立哺乳动物的单倍体细胞系,那将极大地促进哺乳动物遗传学及相关生命科学的研究。     

成体兔转基因成纤维细胞的克隆分离及其核移植研究

哺乳动物体细胞核移植及其与转基因技术的结合为转基因动物的研究提供了新的思路和方法．然而,单个转基因细胞克隆的分离培养一直比较困难,很大程度上限制了转基因动物的研制．将pRNAT-U6.1/Neo质粒转染成体兔成纤维细胞,通过24孔细胞培养板分离培养法获得来源于单个转基因成纤维细胞克隆．由于单个成纤维细胞克隆在新鲜DMEM培养液中生长比较困难或缓慢,采用由DMEM/F12制备的条件性培养液进行筛选．以转基因成纤维细胞为供体细胞进行核移植,囊胚率为23.5%,与来源于成体兔正常成纤维细胞相比较差异不显著．并且利用PCR或多重PCR方法鉴定筛选的转基因细胞克隆及其核移植胚胎中整合的Neo^R基因和常染色体β-actin DNA．为转基因哺乳动物细胞的分离培养和核移植胚胎的鉴定提供可靠的方法,缩短了转基因动物的研制周期,降低生产成本,同时为进一步通过核移植技术获得转基因克隆兔提供了条件     

哺乳动物精子性别特异膜蛋白的研究进展

在精子形成过程中,存在性染色体特异基因的表达,这是X、Y精子膜蛋白差异形成的基础。尽管精子形成过程中形成的细胞间桥可能使精子细胞间共享基因表达产物,但雄性传递偏移现象和性别偏移现象的发生又证明两类精子间存在非共享蛋白,同时H-Y抗原表位的成功鉴定、精子分离实验结果以及性别特异蛋白的检测结果都肯定了精子膜蛋白差异的存在,只是这种膜蛋白的差异很小。蛋白分离技术的进步及技术间的优化集成,为精子间细微差异膜蛋白的分离提供了可能。     

精子结合外源DNA的特征及影响因素

外源DNA与精子相互作用后的定位及内化率是精子载体法制备转基因动物的关键环节。实验以标记的DNA片段为示踪材料,就精子与外源DNA相互作用的基本特征及影响因素进行了研究。结果表明：山羊精子可自发性结合外源DNA,外源DNA最初结合于顶体后区质膜外表面,随后部分内化进入细胞内。精子对外源DNA的结合和内化能力随供体的不同而差异明显,在实验所检查的35只公羊中,结合率（DNaseⅠ消化前）波动于4.6% ~ 62.4%,内化率（DNaseⅠ消化后）波动于2.1% ~ 53.8%,个体间差异显著（P<0.01）。对于同一供体的精子而言,阻止DNA结合的最主要因素是精浆,与射出的原精液相比,洗涤后精子的结合率和内化率分别提高了3倍和5倍;其次精子获能也将导致结合率和内化率降低（P<0.01）。死精子不能完成外源DNA的内化过程,但反复冻融导致质膜破裂的死精子具有更高的结合率,而且阳性率与动物个体无关。上述结果提示,筛选合适的精子供体,采用优化的转染处理方法是提高精子载体方法效率的前提和保证。     

胚胎干细胞体外分化的研究进展

从一个受精卵发育为完整机体的过程中,具有相同基因的未分化干细胞如何产生形态和 功能各异的许多细胞?这是数十年来生物学家所一直关注的细胞分化问题。随着生命科学研究的发展,现在普遍认为细胞分化是基因差异性表达的结果,完全取决于哪些基因被激活,在什么时间和空间被激活。哺乳动物胚胎体积小,又在子宫内发育,实验研究较困难。在八十年代初,从小鼠早期胚胎的内细胞团(inner cellmass)或桑椹胚分离建立了具发育全能性的胚胎干细胞(embryonic stem cell,简称ES细     

菜白蝶非包涵体病毒感染叙利亚金地鼠肾上皮细胞系(BHK_p 925)的研究

昆虫病毒感染体外培养的哺乳动物细胞,获得成功的有大蜡螟(Galleria mellonella)浓核病毒(Densonucleosis Virus)感染小白鼠L细胞和大白鼠胚成纤维细胞,家蚕核型多角体病毒的DNA感染人羊膜FL细胞。我们从罹病死亡的菜白蝶(Pieris rapas L.)虫体中分离到的一株非包涵体病毒感染BHKp 925上皮细