共表达外源OCT4/SOX2能够激活人胚肾细胞中内源NANOG的转录

自2006年诱导多能干细胞（iPS）技术诞生以来,采用病毒等载体进行的诱导方法已取得了成功,但是其致瘤性的影响限制了病毒载体的推广与应用,而采用非病毒载体诱导iPS细胞成为研究的热点. 本研究通过两个启动子的独立启动,构建了带有绿色荧光标记的OCT4/SOX2共表达诱导载体(pOct4/Sox2-EGFP). 将该载体转染HEK 293FT 细胞后,阳性克隆明显表达绿色荧光,并通过RT-PCR,免疫荧光等方法证明其中的转录因子OCT4和SOX2能在转染细胞中高效表达,同时诱导受体细胞中内源NANOG的转录表达. 本研究说明OCT4/SOX2共表达载体能激活NANOG基因的内源表达,暗示着非病毒不整合载体pOct4/Sox2-EGFP本身或与其它转录因子和小分子结合可用于诱导成体细胞的重编程. 因此,本研究为下一步应用质粒载体诱导体细胞重编程为iPS细胞的研究奠定了工作基础.     

通过形成类胚体诱导人羊水多能干细胞向心肌细胞分化

由人羊水中分离羊水多能性干细胞,通过形成类胚体诱导其向心肌细胞分化.取人羊水标本进行体外培养,分离得到人羊水干细胞,已连续传代培养至42代,采用免疫细胞化学、RT-PCR和流式细胞仪技术对羊水干细胞的生物学特性进行检测.取10～15代羊水干细胞,悬浮培养使其形成类胚体,进而向心肌细胞诱导分化.培养的羊水干细胞呈成纤维样,表达部分胚胎干细胞特异标志基因,悬浮培养可形成类胚体.类胚体碱性磷酸酶(AP)检测呈阳性,表达三胚层特异标志基因fgf5、ζ-globin和α-fetoprotein.羊水干细胞形成类胚体后进行诱导,得到α-actin阳性细胞,表达心肌细胞特异标志基因Tbx5、Nkx2.5、GATA4和α-MHC.试验结果表明,从人羊水标本中可分离得到具有胚胎干细胞特性的细胞,经初步检测确定为羊水干细胞,并能通过形成类胚体诱导其向心肌细胞分化.     

一种简单快速回收DNA片段的方法——DE-81滤纸

琼脂糖凝胶电泳对于快速分离不同分子量的DNA片段是极为有效的,但把DNA片段从凝胶中回收回来有时要碰到一些困难,如回收的DNA易受凝胶中硫酸多糖的污染(该成分是许多酶的抑制剂,如内切酶、连接酶、激酶、聚合酶等);大片段DNA回收     

猪垂体总mRNA的提取、鉴定及其cDNA的合成

 用改进的LiCl沉淀法和寡聚(dT)-纤维素亲和层析法由猪垂体制得总mRNA。在兔网织红细胞无细胞翻译体系中进行体外翻译的结果表明,制得的总mRNA具有一定的翻译活力。翻译产物与兔抗猪生长激素抗血清发生免疫沉淀,沉淀物占总翻译产物的10％左右。SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳的结果表明翻译产物有一条很深的带,分子量约为24,000道尔顿,与猪前生长激素的分子量相近。以制备的mRNA为模板反转录合成了双链cDNA。第一链的合成产率为10—35％,第二链的合成产率为84—115％。cDNA的平均分子长度为825bp。     

Stra 8基因的激活与精原干细胞的特异性分化研究

视黄酸对维持正常的雄性睾丸结构和功能起着重要的作用。近来的研究发现,在雄性生殖腺发育过程中有一组基因,它们可以被视黄酸特异性的诱导活化,称为Stra（Stimulated by Retinoic Acid）基因。从鼠源分离得到的Stra8 基因编码一种细胞质蛋白,该基因只特异性的在成熟雄性生殖细胞中表达,其功能被认为与精子形成有关。为研究Stra8 基因的表达特性,我们从小鼠的基因组中克隆了Stra8 基因的启动子序列（1.4kb）。将Stra8 基因的1.4kb启动子序列克隆到pEGFP-1载体的EGFP基因之前,构建成由Stra8 基因1.4kb启动子序列调控表达绿色荧光蛋白的pStra8-EGFP载体。将其分别转化到不同类型的细胞中,如小鼠ES-129细胞、人胎儿胰腺干细胞、小鼠骨髓间充质干细胞和小鼠精原干细胞等,通过荧光显微镜观察发现,绿色荧光蛋白只在小鼠精原干细胞中表达,表明Stra8基因是组织特异性表达的基因。将pStra8-EGFP转化小鼠骨髓间充质干细胞,经G418筛选2周后,用视黄酸诱导,12h培养后,有一部分转化pStra8-EGFP载体的细胞表达绿色荧光蛋白。RT-PCR证明这些细胞中有精原干细胞特异表达基因Stra8 的转录,还有生殖细胞特异表达基因CyclinA8 和Oct4的转录,这些结果说明小鼠骨髓间充质细胞经视黄酸的诱导可以向生殖细胞方向分化。     

Stra 8基因的激活与精原干细胞的特异性分化研究

视黄酸对维持正常的雄性睾丸结构和功能起着重要的作用。近来的研究发现,在雄性生殖腺发育过程中有一组基因,它们可以被视黄酸特异性的诱导活化,称为Stra(Stimulated by Retinoic Acid)基因。从鼠源分离得到的Stra8基因编码一种细胞质蛋白,该基因只特异性的在成熟雄性生殖细胞中表达,其功能被认为与精子形成有关。为研究Stra8基因的表达特性,我们从小鼠的基因组中克隆了Stra8基因的启动子序列(1.4kb)。将Stra8基因的1.4kb启动子序列克隆到pEGFP-1载体的EGFP基因之前,构建成由Stra8基因1.4kb启动子序列调控表达绿色荧光蛋白的pStra8-EGFP载体。将其分别转化到不同类型的细胞中,如小鼠ES-129细胞、人胎儿胰腺干细胞、小鼠骨髓间充质干细胞和小鼠精原干细胞等,通过荧光显微镜观察发现,绿色荧光蛋白只在小鼠精原干细胞中表达,表明Stra8基因是组织特异性表达的基因。将pStra8-EGFP转化小鼠骨髓间充质干细胞,经G418筛选2周后,用视黄酸诱导,12h培养后,有一部分转化pStra8-EGFP载体的细胞表达绿色荧光蛋白。RT-PCR证明这些细胞中有精原干细胞特异表达基因Stra8的转录,还有生殖细胞特异表达基因CyclinA8和Oct4的转录,这些结果说明小鼠骨髓间充质细胞经视黄酸的诱导可以向生殖细胞方向分化。     

人卵母细胞样细胞体内分化模型的建立

干细胞通过诱导培养,在体外能够分化为卵母细胞样细胞 (Oocyte-like cell, OLC),将其置于体内环境能够有效地改善OLC的质量和发育能力。通过检测猪卵泡液中激素和Bmp 15蛋白的含量,选取了中等卵泡的卵泡液对人羊水干细胞进行体外诱导培养,10 d后,经实时定量PCR检测发现,早期生殖细胞样细胞团高表达生殖基因oct4和重新甲基化转移酶基因dnmt3b。将这些细胞团用猪卵泡膜包裹后形成移植物,移植到小鼠肾被膜下。1个月后取出移植物,发现移植物内的细胞在形态上,不仅与正常的卵母细胞极为相似,而且还表达生殖细胞和卵母细胞特异标记基因 (oct4、nanog、stella、ifitm3、dazl、nanos3、bmp15和gdf9)。证明技术体系能够有效改善OLC的形成和发育能力。     

Stra 8基因的激活与精原干细胞的特异性分化研究

视黄酸对维持正常的雄性睾丸结构和功能起着重要的作用。近来的研究发现,在雄性生殖腺发育过程中有一组基因,它们可以被视黄酸特异性的诱导活化,称为Stra（Stimulated by Retinoic Acid）基因。从鼠源分离得到的Stra8 基因编码一种细胞质蛋白,该基因只特异性的在成熟雄性生殖细胞中表达,其功能被认为与精子形成有关。为研究Stra8 基因的表达特性,我们从小鼠的基因组中克隆了Stra8 基因的启动子序列（1.4kb）。将Stra8 基因的1.4kb启动子序列克隆到pEGFP-1载体的EGFP基因之前,构建成由Stra8 基因1.4kb启动子序列调控表达绿色荧光蛋白的pStra8-EGFP载体。将其分别转化到不同类型的细胞中,如小鼠ES-129细胞、人胎儿胰腺干细胞、小鼠骨髓间充质干细胞和小鼠精原干细胞等,通过荧光显微镜观察发现,绿色荧光蛋白只在小鼠精原干细胞中表达,表明Stra8基因是组织特异性表达的基因。将pStra8-EGFP转化小鼠骨髓间充质干细胞,经G418筛选2周后,用视黄酸诱导,12h培养后,有一部分转化pStra8-EGFP载体的细胞表达绿色荧光蛋白。RT-PCR证明这些细胞中有精原干细胞特异表达基因Stra8 的转录,还有生殖细胞特异表达基因CyclinA8 和Oct4的转录,这些结果说明小鼠骨髓间充质细胞经视黄酸的诱导可以向生殖细胞方向分化。     

定量分析诱导山羊体细胞重编程过程中端粒酶的表达变化

动物体细胞重编程为诱导多能干细胞(iPS)是目前干细胞生物学研究的热点。文中重点对山羊体细胞重编程过程中端粒酶(TERT)基因的相对表达量进行了检测,探讨了山羊重编程细胞的形成与端粒酶基因表达的关系。从关中奶山羊胎儿皮肤分离得到的胎儿成纤维细胞(GEF),其增殖能力较强,核型正常(60条XY),通过转录因子在体外诱导得到山羊重编程细胞。利用Real-timeRT-PCR方法首先对关中奶山羊胎儿各种组织的TERT表达进行了检测,结果表明睾丸组织中TERT的表达显著高于上皮组织(P0.01),在山羊胎儿的其他组织中TERT也有不同程度的表达。对原代重编程细胞和4株不完全重编程细胞株的TERT表达检测结果发现,碱性磷酸酶(AP)阳性的重编程细胞端粒酶表达量要显著高于AP阴性的重编程细胞(P0.01)。这一结果揭示,激活端粒酶活性并使其保持较高的表达水平对体细胞的重编程至关重要。     

METTL3对猪干细胞多能基因表达的调控作用

m~6A是真核生物m RNA中重要的转录后修饰,METTL3作为m~6A甲基转移酶复合物中的重要组分,在细胞重编程、胚胎干细胞和诱导多能干细胞的干性维持、胚胎发育等过程中发挥重要作用。为了揭示猪METTL3的表达模式,对不同物种METTL3蛋白序列进行了比对,用RT-PCR检测了METTL3基因在不同猪组织和细胞中的表达情况,并确认了METTL3的细胞核定位。为了研究METTL3对猪干细胞多能基因表达的调控作用,克隆了猪METTL3编码区序列,设计了METTL3干扰片段,并构建了相应的过表达和沉默载体。发现干扰METTL3的表达后,猪多能干细胞出现类似na?ve状态的细胞克隆,NANOG、OCT4和LIN28A表达水平显著升高。在猪多能干细胞培养基中添加m~6A甲基化抑制剂环亮氨酸培养细胞48 h后,试验结果与干扰METTL3表达的结果一致。本研究为优化猪多能干细胞的培养体系提供了新的方向和依据。