利用CRISPR/Cas9技术建立敲除JAK2基因K562细胞系

目的:利用CRISPR/Cas9技术对K562细胞系JAK2基因进行编辑,构建JAK2基因敲除的K562细胞系。方法:使用CRISPR在线设计工具,针对JAK2基因设计sgRNA,构建Cas9-sgRNA共表达质粒。使用第二代慢病毒包装系统包装慢病毒并感染K562细胞,提取细胞基因组DNA,Sanger测序和TA克隆检测基因编辑活性。无限稀释法将编辑阳性的细胞接种于96孔板并扩培得到单克隆细胞株,提取基因组DNA,Sanger测序和TA克隆分析敲除JAK2单克隆细胞的基因型。结果:成功构建靶向敲除JAK2基因的lentiCRISPRv2-sgRNA3-1质粒。优化方案得到低细胞毒性高转染效率的感染K562细胞慢病毒量。CRISPR/Cas9系统成功在JAK2基因sgRNA3-1识别位点发挥基因组编辑活性,获得纯合敲除JAK2基因细胞株K562-JAK2~(-/-)(两个等位分别发生移码突变,预期编码没有功能的JAK2蛋白)。结论:CRIAPR/Cas9系统通过慢病毒感染方式获得JAK2基因纯合敲除的K562细胞株,该细胞模型可用于研究在慢性髓系白血病中JAK2基因的作用,为构建K562敲除其他基因细胞系提供实验依据,为探究造血分化机制的研究奠定实验基础。     

生物医药科技前沿领域的识别研究

目的:采用定量分析与定性分析相结合的方法识别生物医药科技前沿领域。方法:本研究从典型国家医学科技战略规划的重点领域分析,生物医药科技前沿动态与专家评述,文献和专利计量学分析三个维度进行识别,综合三个维度的识别结果,将至少满足两个维度的定为生物医药科技前沿领域。结果:共识别出34个生物医药科技前沿领域,包括精准医学、肿瘤免疫、靶向治疗、医学人工智能、医疗机器人等。结论:采用多维度综合识别方法对生物医药科技前沿领域进行分析,可为我国医学科技前沿领域的发展布局提供决策支持,也可为生物医药领域的创新提供方向引导。     

重组人SOD1/3转基因山羊的制备及表达产物的检测

设计了以hSOD1、hSOD3为编码序列,以山羊β-酪蛋白/CMV杂合启动增强子构建乳腺特异性表达载体rhSOD1、rhSOD3,共转染母山羊胎儿成纤维细胞,采用PCR和扩增产物序列分析筛选获得SOD1/3克隆细胞株,应用体细胞核移植(SCNT)制备双转基因山羊。出生小羊经PCR和扩增产物序列分析验证是否成功整合外源基因,经Western blotting、ELISA及体外活性检来验证分析表达产物。结果表明:获得SOD1/3转基因山羊胎儿成纤维细胞系6株;原代双转基因体克隆山羊1只(♀);从该转基因羊乳汁中检测到rhSOD1、rhSOD3,浓度分别为:88.81±8.36 mg/L和267.82±12.67 mg/L;转基因羊乳汁中重组人SOD酶活性为1 432±157 U/mL。研究表明,以双载体和单标记基因转染山羊胎儿成纤维细胞可获得双基因整合转基因细胞系,并且以SOD1与SOD3功能基因均可在山羊乳腺中共同表达,表达产物具有较好的生物学活性。     

非人灵长类个性化麻醉方案的探讨

目的 比较氯胺酮、舒泰、速眠新Ⅱ、戊巴比妥钠等4种全身麻醉药或其组合对非人灵长类的麻醉效果,探寻能替代或者减少氯胺酮使用的个性化麻醉方案。方法 以单独使用氯胺酮麻醉的方案作为对照,另设单独使用舒泰、氯胺酮复合速眠新Ⅱ、舒泰复合速眠新Ⅱ和戊巴比妥钠复合速眠新Ⅱ等麻醉4个实验组,每组选取5只食蟹猴进行实验,记录麻醉后的心率、体温、血氧饱和度、以及麻醉诱导时间和维持时间,以比较各方案的麻醉效果。结果 与单独使用氯胺酮麻醉比较,其他四种麻醉方案在心率、体温、血氧饱和度和麻醉诱导时间上均无显著性差异,不同方案麻醉维持时间分布在30~200min之间。在非人灵长类的全身麻醉中,舒泰可以很好地替代氯胺酮;氯胺酮复合速眠新Ⅱ麻醉可取得较长的麻醉维持时间,并减少氯胺酮的使用量;舒泰与速眠新Ⅱ联用、戊巴比妥钠与速眠新Ⅱ联用的方案也可替代氯胺酮,且麻醉维持时间较长。结论 在一定的麻醉时间内,联合用药可以降低氯胺酮的使用量,不同麻醉方案灵活运用可满足不同实验对麻醉维持时间的需求。     

腺苷A_1R在高压氧致中枢神经系统氧中毒发生中的作用研究

目的:探讨腺苷A1受体(A1R)在高压氧(hyperbaric oxygen,HBO)致中枢神经系统氧中毒(central nervous system oxygen toxicity,CNS-OT)发生中的作用。方法:(1)大鼠侧脑室注射A1R选择性激动剂CCPA后观察氧惊厥潜伏期。采用随机数字法将大鼠分为对照组和5μg、10μg以及20μg CCPA给药组。采用侧脑室注射方法分别给予生理盐水和不同剂量CCPA后,进行0.6MPa HBO暴露,记录大鼠的CNS-OT潜伏期。(2)大鼠侧脑室注射A1R选择性抑制剂DPCPX后观察氧惊厥潜伏期。采用随机数字法将大鼠分为对照组和15μg、30μg以及60μg DPCPX给药组。采用脑室注射方法分别给予DMSO和不同剂量DPCPX后,进行0.6 MPa HBO暴露,记录大鼠的CNS-OT潜伏期。结果:脑室注射5μg CCPA组(32.15分±0.8392分)、10μg CCPA组(60.50分±3.150分)和20μg CCPA组(70.91分±2.975分)惊厥潜伏期显著延长,差异有统计学意义(P0.05)。脑室注射30μg DPCPX组(14.09分±1.363分)和60μg DPCPX组(8.564分±0.645分)惊厥潜伏期显著缩短,差异有统计学意义(P0.05)。结论:中枢局部给予腺苷A1R选择性激动剂CCPA可以有效延长CNS-OT的潜伏期;中枢局部给予腺苷A1R选择性抑制剂DPCPX可以有效缩短CNS-OT的潜伏期。     

针灸治疗面瘫疗效的Meta分析

目的分析针灸治疗面瘫的临床疗效。方法通过在万方数据库及CNKI中国期刊全文数据库、维普资讯中文科技期刊数据库及PubMed中检索,纳入以面瘫患者为研究对象,比较针灸治疗效果的随机对照试验,纳入文献采用Jadad量表评分,并用RevMan 5.3软件对文献进行森林图制作。结果针灸治疗组的疗效高于单纯西药组,两组比较差异有统计学意义(P0.05)。结论针灸治疗面瘫的疗效高于西药治疗,但由于试验方法学质量较低,尚不能充分肯定,需高质量的试验进一步证实。     

岷江眉山段四川华鳊的繁殖生物学资料

于2013年3月至2014年1月对岷江眉山段四川华鳊(Sinibrama taeniatus)的繁殖生物学进行了研究。四川华鳊的繁殖时间主要集中在4~5月份,最小性成熟雌性个体体长70 mm,体重7.1 g;最小性成熟雄性体长为65 mm,体重为4.5 g。四川华鳊种群性比(雌︰雄)为1.00︰1.57,主要由4个年龄组组成,其中1龄个体数量占绝对优势。性成熟系数4~5月份最大,同期丰满度最小。卵径(1.05±0.17)mm,大小分布呈单峰型,为单批产卵型鱼类。绝对繁殖力(2 734±258)粒,相对繁殖力为(236±20)粒/g,绝对繁殖力随着鱼体长、体重增长而增大。分析显示,选择适合的渔具、渔法对保护岷江眉山段四川华鳊自然种群资源十分重要。     

轮状病毒VP7基因的克隆与表达

应用聚合酶链式反应技术(PCR)扩增轮状病毒VP7基因,并将其克隆到pMD18-T simple载体上,对重组子进行PCR检测和限制性内切酶分析,并测定DNA全序列。结果显示,克隆片段全长为981 bp。将轮状病毒VP7基因定向的克隆到原核表达载体pET-32a启动子下游,构建原核表达载体pET-32aVP7。将质粒pET-32aVP7转化Transetta表达菌株进行诱导表达,裂解菌体细胞抽提蛋白质进行SDS-PAGE。结果表明,轮状病毒壳蛋白VP7基因在Transetta表达菌株内得到成功表达。     

人乳铁蛋白 (hLF) 转基因山羊的遗传背景分析

以随机整合方式获得的转基因动物外源基因的拷贝数、整合位点及染色体核型等遗传背景并不清楚,可能会存在外源基因的沉默整合、无效整合、毒性整合以及其表达水平不可预测等问题。文中选取了6只原代(F0)及其相对应的子一代(F1)的人乳铁蛋白(hLF)转基因山羊作为研究对象,分别颈静脉采血、提取DNA,通过染色体核型分析、实时荧光定量PCR(qPCR)、ELISA和Westernblotting等检测技术,研究其外源基因的遗传背景与表达水平。结果显示,6只F0代转基因山羊的染色体没有明显的形态变异、数量改变等异常情况。相对拷贝数高低不同(2–16),且能够稳定地遗传给下一代,F0和F1代hLF基因拷贝数一致。F1代转基因山羊表达hLF水平最高可达1.12 g/L(L3-1,拷贝数8)。结果表明,整合的外源基因能够稳定地遗传下一代,也没有对转基因山羊个体的生长发育造成障碍,而且拷贝数高低与hLF表达水平无明显的相关性,这为转基因山羊及其他转基因动物的新品种培育奠定了基础,解析了遗传背景。     

土壤氮素异质性分布和马先蒿寄生对长芒棒头草生长发育及根系分布的影响

无论在农田还是自然生态系统中,土壤养分异质性普遍存在。植物具有感知土壤养分异质性的能力,并通过调节根系生物量分配及空间分布以获取更多资源。了解寄生胁迫在不同养分条件下对寄主生长发育及根系空间分布的影响,对解析寄主应对寄生胁迫和养分胁迫的适应策略,进而指导寄生性杂草防控具有重要的指导意义。该文采用分根试验,通过对寄主分根,并控制根室两侧氮供应水平及寄生胁迫程度,考察了氮胁迫及两种寄主依赖程度不同的马先蒿的寄生对寄主长芒棒头草生长发育及根系空间分布的影响。结果表明:(1)土壤氮水平与马先蒿寄生均可显著影响长芒棒头草生物量及根冠比,并且两者之间存在显著交互作用,其中土壤氮水平为主要影响因子。(2)两种马先蒿对长芒棒头草的危害程度不同。在NPK和2NPK 处理时,三色马先蒿的寄生显著降低长芒棒头草生物量(茎叶:37.1%、51.5%; 根系:35.6%、63.6%); 在NPK处理时,大王马先蒿的寄生显著增加长芒棒头草生物量(茎叶:29.9%,根系:61.2%)。(3)长芒棒头草的根系生长和空间分布受氮营养的异质分布和寄生的影响,具有明显的感知养分空间分布及调节根系生长能力。