整体原位杂交检测ERα基因在小鼠胚胎发育中的表达

为制备地高辛标记的小鼠雌激素受体a(ERa)RNA探针,用其研究ERa在小鼠胚胎发育过程中的表达.通过RT-PCR,获得ERa基因片段,构建ERa/pGEM-3Z重组质粒,分别用Hind Ⅲ和EcpRI进行酶切得到线性化DNA片段,以17和sp6聚合酶合成地高辛标记的正反义RNA探针,然后通过胚胎整体原位杂交技术分析ERa在小鼠胚胎中的表达.结果构建了ERa/pGEM-3Z质粒,获得高效价的正反义digERaRNA探针.运用该探针检测到ERa在10.5 dpc胚胎的前脑、脊神经管、生殖嵴、肢芽及颌弓中表达,在13.5 dpc胚胎的端脑、中脑、脊髓、肢芽及生殖系统中表达,为进一步研究ERa在小鼠胚胎发育中的功能打下了基础.     

视黄酸对小鼠早期胚胎结构及0tx2基因表达的影响

以全反式视黄酸 ( all trans-retinoic acid,AT-RA)体外处理 EB( early allantoic bud)期和 LB( lateallantoic acid)期的小鼠胚胎 ,然后用洋地黄毒苷 ( digoxigenin)标记的 0 tx2反意义 RNA探针对整体胚胎进行原位杂交。以 4× 1 0 - 6 mol/ l的 AT— RA处理 ,抑制或减少了胚胎的前肠形成 ,经处理的胚胎的头褶没有对照的那样明显向腹部突出 ,其神经沟也不整齐 ;经处理的 EB期胚胎 ,其 0 tx2表达范围剧烈地向前退缩或只有很微弱的表达 ;但以同样浓度处理 LB期胚胎时 ,与对照相比 ,0 tx2的表达除了在极少数胚胎中变得弱一些以外 ,在绝大多数胚胎中其表达模式没有变化     

Cdk2apl在不同性别鸡胚中的表达

因有表达但在雌性胚胎对应部位却基本没有表达.鉴于该基因在雌雄鸡胚中的差异表达,推测cdk2apl基因在鸡胚性别分化及性腺发育过程中起一定调节作用.     

斑马鱼整体原位杂交的技术改良

斑马鱼整体原位杂交技术广泛应用于基因表达谱、基因间相互关系和突变体筛选等方面,是研究斑马鱼发育相关基因功能的重要技术。本文从杂交探针的制备、浓度的选择和洗脱以及胚胎的脱色、蛋白酶K消化、底物显色等方面进行了摸索、改进及简化,获得了背景低、着色清晰、特异性高的实验结果,预示了简单实用、成本低廉的斑马鱼整胚原位杂交技术平台的成功建立。     

RNA原位杂交技术的一些应用技巧

目的:检测基因在动物组织或细胞中的时空表达模式。方法:转录反义RNA探针;利用RNA原位杂交技术检测人和小鼠牙原基中若干基因的表达。结果与结论:通过优化条件,转录出完整的反义RNA探针,并成功地利用RNA原位杂交技术在组织中检测到基因的表达;分析了一些在RNA原位杂交的过程中可能碰到的问题及其解决方法。     

Cdk2ap1在不同性别鸡胚中的表达

为研究通过抑制消减杂交筛选出的cdk2ap1基因在鸡胚胎发育过程中的表达, 设计cdk2ap1引物并通过 RT-PCR扩增cdk2ap1基因片段, 构建cdk2ap1/pGEM-T重组质粒。以构建的重组质粒为模板, 使用Sp6和T7 RNA聚合酶合成地高辛(dig )标记的正、反义RNA探针, 借助胚胎整体原位杂交技术研究了cdk2ap1在雌雄鸡胚中的表达。结果表明cdk2ap1基因在4.0 d两性胚胎的脑间质、菱脑、听囊、脊神经管、前肢等部位均有表达, 且在雄性鸡胚中的表达量高于雌性; 在雄性鸡胚的生殖脊、后肢部位中该基因有表达但在雌性胚胎对应部位却基本没有表达。鉴于该基因在雌雄鸡胚中的差异表达, 推测cdk2ap1基因在鸡胚性别分化及性腺发育过程中起一定调节作用。     

单分子荧光原位杂交（smFISH）技术及应用

单分子荧光原位杂交（single-molecule fluorescence in situ hybridization,smFISH）技术是一种通过用偶联荧光基团的寡核苷酸探针,对固定细胞或组织中单个mRNA分子进行成像的方法。smFISH可对RNA进行定位、定量,以此对目标转录本进行实时研究。smFISH适用于细胞、组织切片等多种类型生物样本。近年来,多种基于基础smFISH的改进技术被发明,进一步促进了该技术的实际应用。smFISH良好的RNA单分子可视化能力,使得其在发育生物学、神经生物学及肿瘤生物学等基础生物学科中得到了广泛的应用。本文综述了smFISH技术基本原理、smFISH技术的局限性、smFISH衍生技术方法、smFISH在不同生物学科中的应用进展,并对smFISH技术的发展前景做出展望。     

应用荧光原位杂交技术检测人类APPSWE基因在转基因小鼠染色体上的定位及位置效应

应用荧光原位杂交技术研究了人类淀粉样前体蛋白基因瑞典型突变（APPSWE）在转基因小鼠首建、F1及F2代小鼠染色体上的整合及定位,结果在2只首建转基因小鼠中,分别观察80个分裂相,出现杂交信号的核型分别为34及36个,检出率为42.5%和45%;1只F1及1只F2代转基因小鼠中,分别观察100个分裂相,出现杂交信号的核型分别为33及30个,检出率为33%和30%。转基因分别整合在8号、1号、17号和2号染色体上,提示转基因APPSWE已稳定整合到转基因小鼠的染色体上,并通过生殖细胞遗传给予子代,证实转基因在小鼠染色上的整合可能是随机的多点整合,同时,对不同整合位点的转基因小鼠进行了表型研究,结果发现不同整合位点对表型具明显影响。     

地高辛标记Ucp2基因RNA探针的制备和应用

目的:制备用于检测小鼠胚胎早期Ucp2基因表达的地高辛标记的特异性RNA探针。方法:提取小鼠胚胎脑组织总RNA,设计引物,通过RT-PCR方法获取Ucp2基因片段,将其克隆到pGEM-T载体。分别利用Sp6、T7和Ucp2特异性引物,PCR扩增获得转录模板,通过Sp6及T7 RNA聚合酶,获得地高辛标记的正义、反义Ucp2 RNA原位杂交探针。检测标记探针的效价后,通过全胚胎原位杂交分析制备探针的特异性和杂交效果。结果:成功获得Ucp2基因正义、反义探针,反义探针能高效灵敏检测到Ucp2基因在小鼠胚胎Ed9.5、Ed10.5神经系统呈现高表达,而正义探针未能检测到表达信号。结论:成功制备了特异高效的地高辛标记Ucp2 RNA原位杂交探针,为进一步研究Ucp2基因在小鼠胚胎组织中的表达,尤其在神经组织的定位奠定基础。     

Grb10基因在小鼠胚期特异性表达分析

生长因子受体结合蛋白10(Growth factor receptor-bound protein 10, Grb10)是一个存在于小鼠11号染色体和人7号染色体的母本表达的印记基因。文章利用原位杂交技术和定量RT-PCR方法对不同发育阶段的小鼠胚胎Grb10 基因进行时空表达谱的分析, 以确定该基因在胚胎发育中其表达与组织发育的关系。定量RT-PCR数据结果表明, Grb10在E8.5-E13.5 (Embryonic days 8.5-13.5), 表达水平逐渐增高, 在E13.5达到高峰, 后期表达量回落。在胚胎发育的中后期脑、心、肺组织的表达水平呈递减趋势。肝脏组织中Grb10表达水平较为恒定, 在E18.5出现高峰。原位杂交数据验证了定量RT-PCR的结果, 并且说明了Grb10在其他如骨、肾和肌肉等组织器官的高表达水平。研究结果表明Grb10基因是小鼠胚期发育的一个重要的基因。     

生物素标记的人IL-6受体基因探针的制备及在细胞原位杂交中的应用

制备了人IL-6受体cDNA 1.7 kb片段及其胞外区近膜侧区段0.5kb片段,分别用生物素标记制备了人IL-6受体基因探针,用斑点杂交分析了探针的灵敏度和特异性,并将探针用于四种白血病细胞系的原位杂交。结果表明,探针的灵敏度可达15～125pg/μl、特异性较好,所检测的四种细胞的IL-6受体mRNA表达水平与其细胞膜表面IL-6受体表达水平相一致。     

DIG标记DNA探针检测noggin在爪蟾胚胎中的表达

整体原位杂交（Whole-mount in situ hybridization)用于基因表达定位和表达分布模式的研究,已经成为一种非常重要的手段。PCR方法进行探针标记,可以获得特异性高,片断大小可变的探针。采用DIG标记,检测已知基因noggin在爪蟾胚胎时空分布,所得结果与文献报道一致,表明PCR方法获得的DNA探针在一定的条件下可以用于爪蟾胚胎整体原位杂交。     

mED2-一个小鼠胚胎发育的新基因

克隆参与胚胎发育的新基因并研究其表达规律和功能是揭示胚胎发育的基因调控机理的重要途径。囊胚形成和原肠形成是哺乳动物胚胎发育过程中的两个关键阶段。囊胚阶段发生了胚胎的第一次分化,是细胞多能性和分化的一个转折点。此时涉及的基因活动,既有维持胚胎干细胞全能性或多能性的基因活动,又有按照预定发育模式参与胚胎定向分化的基因活动。原肠期是胚胎发育过程中的第二个关键转折点,涉及到3个胚层的形成和细胞命运决定等多种变化。在这个时期胚胎获得了胎儿原基的所有信息,新组织的产生和细胞迁移的再生组织与形态发生、细胞增殖、细胞分化、模式形成等存在着非常复杂而相互协调的关联。大多数细胞正由原来的多潜能逐渐向寡潜能发展,控制组织器官形态建成的基因正逐渐开启。这两个时期的基因表达图式、特征和种类会有很大的差异和变化,因此研究这两个时期的新基因的表达规律和功能,将是了解胚胎发育的基因调控机理的重要途径。文章以这两个时期胚胎为原始材料,利用减法杂交方法克隆到一新的小鼠胚胎基因mED2,对其进行了表达规律和生物学功能的初步分析。RT-PCR-Southern和原位杂交实验表明,mED2基因转录水平具有发育阶段的依赖性;随着发育过程的进行,其表达主要在胚神经系统和中胚层衍生的组织表达。mED2基因活性的knockdown对于合子的卵裂和植入前早期胚胎发育均有抑制作用。亚细胞定位实验表明,mED2基因编码的蛋白基本定位于细胞核膜及其临近的内膜细胞器（粗糙内质网和高尔基体）。根据生物信息学分析,mED2蛋白可能为一跨膜蛋白且与含有硫氧还蛋白结构域的蛋白有部分匹配。由此推测mED2基因参与了小鼠植入前早期胚胎发育,其基因产物可能通过蛋白之间的相互作用,即对蛋白进行后期修饰、折叠及行使分子伴侣等作用来活化或抑制其靶蛋白的活性,进而参与小鼠的早期胚胎发育。     

Rapid Decalcification Using Microwaves for in Situ Hybridization in Skeletal Tissues

In situ hybridization histochemistry is the sole tool available for detecting the localization and expression of specific RNA on histological sections under various in vivo conditions. For this paper, we examined the effect of microwave exposure on the time needed for decalcification of skeletal tissues and on the preservation of sensitivity for hybridization signals. Our data show that the use of microwave decalcification reduces the decalcification period while preserving intense hybridization signals for mouse al chain of procollagen type I mRNA in osteogenic cells in bone. The use of microwave treatment to decalcify skeletal tissues may prevent delay in obtaining experimental results or the loss of signals during in situ hybridization.     

In Situ Hybridization at the Electron Microscopic Level Using a Bromodeoxyuridine Labeled DNA Probe

A bromodeoxyuridine (BrdU) labeled DNA probe was used for in situ hybridization at the electron microscopic (EM) level. A BrdU labeled DNA probe was hybridized in situ to cryostat sections of paraformaldehyde fixed OCT compound embedded cultured HL-60 cells. After hybridization, some sections were incubated with FITC-conjugated anti-BrdU monoclonal antibody for fluorescence microscopy (FM). and others were embedded in Quetol for electron microscopy (EM). The ultrathin sections of Quetol-embedded specimens were incubated with the anti-BrdU monoclonal antibody and the immunoglobulin: gold colloid. In both FM and EM studies, the signals were concentrated in the rough endoplasmic reticulum. Moreover, some label was arranged from the nucleus to the cytoplasm at the EM level. Relatively simple methods using the BrdU labeled DNA probe for the detection of the defined nucleic acid sequence with reasonable tissue preservation and high resolution are described here. This method may be useful for developmental and disease related studies of specific mRNA in cells and tissues.