乙醇干扰斑马鱼胚胎发育中底索和背主动脉的形成

人类胚胎期乙醇暴露对心血管系统有严重致畸作用. 用不同浓度的乙醇处理斑马鱼胚胎, 发现能够干扰其胚胎循环系统的建立, 半数有效浓度(EC50)为182.5 mmol/L. 乙醇短暂暴露实验显示圆顶期为敏感时间窗, 400 mmol/L乙醇短暂暴露3 h能够导致43%的胚胎产生循环障碍. 我们排除了乙醇对斑马鱼造血系统影响, 通过血管内皮细胞分子标记(Flk-1)进行原位杂交显示, 乙醇干扰了躯干部体轴血管的建立, 而对头面部血管没有影响. 用动脉和静脉的分子标记(ephrinB2和ephB4)进行原位杂交以及半薄切片显示, 乙醇主要干扰斑马鱼背主动脉的形成, 而对体轴静脉没有明显影响. 进一步研究表明, 乙醇影响斑马鱼底索的发育, 因缺少底索分泌的Radar和Ang-1等血管形成因子, 间接地影响了背主动脉的形成和稳定. 这些结果为研究乙醇对人类心血管系统发育的影响提供了线索.     

重组腺病毒介导VEGF121 cDNA体外转移与表达

构建携带VEGF12 1cDNA重组复制缺陷型腺病毒表达载体 ,制备重组腺病毒 ,该腺病毒能介导VEGF12 1cDNA基因促进人脐静脉血管内皮细胞增殖 ,促进毛细血管管腔样结构形成 .ELISA检测表明VEGF12 1cDNA基因表达产物分泌至培液上清 ,并显示强烈血管通透作用 .为进一步利用重组腺病毒介导VEGF12 1cDNA进行缺血性疾病的基因治疗奠定良好的基础     

raldh2基因阻抑导致斑马鱼心脏发育畸形的机制

目的通过显微注射吗啡啉修饰的反义寡核苷酸(MO)阻抑视黄醛脱氢酶2(raldh2)基因表达,探讨raldh2基因阻抑对斑马鱼胚胎心脏发育的影响及可能的分子机制。方法根据斑马鱼raldh2基因起始密码区域序列设计合成吗啡啉修饰的反义寡核苷酸,采用显微注射方法阻抑斑马鱼胚胎raldh2基因表达。构建raldh2-EG-FP重组质粒进一步验证MO的特异性和有效性。分析raldh2基因阻抑后对胚胎发育,尤其心脏表型和功能的影响。通过胚胎整体原位杂交,分析心脏相关nppa和tbx20基因表达模式以及raldh2阻抑后对其表达的影响。结果显微注射raldh2-MO能有效地特异地阻抑斑马鱼胚胎raldh2基因表达,raldh2-MO对胚胎发育影响呈剂量依赖性。raldh2基因阻抑可导致胚胎心脏发育畸形,干扰正常的房室分化和向右环化,导致房室瓣血液反流。与野生型胚胎比较,raldh2基因阻抑组胚胎心率和心室收缩分数降低(P<0.05),心功能受损。整体原位杂交结果显示raldh2基因阻抑后nppa基因表达改变,心室部位nppa表达清晰,而心房部位表达减弱。tbx20基因在心脏、运动神经元、顶盖及视网膜表达,raldh2基因阻抑后,tbx20表达下调,在心脏表达减弱,以心房和流出道部位更显著。结论 raldh2基因在心脏早期发育的多个环节发挥重要作用,影响房室分化、心管环化和心肌收缩等。在心脏发育过程中nppa和tbx20基因表达受到raldh2基因调控,可能参与RA信号缺乏导致心脏畸形的潜在分子机制。     

含人纤溶酶原K5基因的腺病毒载体制备和功能研究

应用PCR将人纤溶酶原信号肽序列引入K5 cDNA基因,与真核表达载体pcDNA3重组,形成重组质粒pcDNA3K5,与穿梭质粒pShuttle 重组得pShuttleK5,经与腺病毒DNA重组,PCR鉴定正确,即为pAdK5。脂质体法将其转染293细胞后,制备细胞裂解液;噬斑分析法测定病毒滴度为5×10⁸ pfu/mL。将病毒以不同的感染系数(MOI)感染人脐静脉内皮细胞株ECV304和人乳腺癌细胞株MDA-MB-231,MTT法检测两者的增殖情况：ECV304细胞增殖受抑制,而MDA-MB-231细胞增殖未受明显影响。将感染病毒的ECV304细胞接种于ECMatrix^TM胶,显示内皮细胞分化和毛细血管管腔形成受抑制。表明所构建的含人纤溶酶原K5基因的重组复制缺陷型腺病毒具有抑制ECV304细胞增殖、分化和管腔形成的作用而对MDA-MB-231细胞的生长则无影响。     

Connexin43基因抑制对斑马鱼心血管系统发育的影响

为了研究cx43基因抑制对斑马鱼胚胎心血管系统发育的影响,针对cx43的翻译起始位点设计两个吗啉修饰的反义寡核苷酸抑制其表达,在斑弓鱼受精卵一到两细胞期混合注射并且验证其有效性.注射后用原位杂交和原位免疫荧光检测心脏标志基因的表达以及心脏的表型,同时利用显微荧光造影和原位杂交检测血管的发育情况.用心室心房的标志基因vmhc和amhc反义RNA探针进行的原位杂交结果显示,vmhc表达抑制,而amhc表达上调.原位免疫荧光显示与原位杂交一致的结果表明:心房扩张心室缩小,并且心脏环化不全.用血管标志基凶flk-1的RNA探针原位杂交和显微荧光造影表明,cx43基因抑制的斑马鱼胚胎血管无明显缺陷.此外,cx43基因抑制的斑马鱼胚胎心脏功能也有明显改变,包括心脏搏动无力,有血液回流现象.抑制cx43的表达可能通过影响两个细胞群的迁移导致斑马鱼胚胎心脏的发育缺陷,从而影响了心脏的功能,但是未发现胚胎血管系统发育的明显缺陷.     

重组人血管内皮细胞生长因子121 cDNA的基因克隆、表达和鉴定

应用RT-PCR方法,扩增人VEGF₁₂₁ cDNA基因片段,与酵母表达载体pPIC9K重组,获得表达质粒p9KVEGF₁₂₁.该质粒转化毕赤酵母菌GS115,用G418-YPD平板筛选高拷贝转化子,PCR鉴定VEGF₁₂₁ cDNA与酵母染色体整合状态,高拷贝转化子用甲醇诱导表达.工程菌用5 L发酵罐发酵,表达产物r-hVEGF₁₂₁占培养液中总蛋白量70%以上.纯化产物促进牛毛细血管内皮(BCE)细胞增殖,并强烈促进血管通透.     

含人纤溶酶原K5基因的腺病毒载体制备和功能研究

应用PCR将人纤溶酶原信号肽序列引入K5cDNA基因 ,与真核表达载体pcDNA3重组 ,形成重组质粒pcDNA3K5 ,与穿梭质粒pShuttle重组得pShuttleK5 ,经与腺病毒DNA重组 ,PCR鉴定正确 ,即为pAd K5。脂质体法将其转染 2 93细胞后 ,制备细胞裂解液 ;噬斑分析法测定病毒滴度为 5× 10 8pfu mL。将病毒以不同的感染系数 (MOI)感染人脐静脉内皮细胞株ECV30 4和人乳腺癌细胞株MDA MB 2 31,MTT法检测两者的增殖情况 :ECV30 4细胞增殖受抑制 ,而MDA MB 2 31细胞增殖未受明显影响。将感染病毒的ECV30 4细胞接种于ECMatrixTM胶 ,显示内皮细胞分化和毛细血管管腔形成受抑制。表明所构建的含人纤溶酶原K5基因的重组复制缺陷型腺病毒具有抑制ECV30 4细胞增殖、分化和管腔形成的作用而对MDA MB 2 31细胞的生长则无影响。     

卵黄蛋白原1(vtg1)启动子调控绿色荧光蛋白表达的转基因斑马鱼的构建

环境雌激素严重危害人类的健康.为了简便直观地检测水环境中的雌激素污染,构建了一种转基因斑马鱼,在这种鱼的体内,利用卵黄蛋白原1(vitellogenin1,vtg1)的启动子调控报告基因绿色荧光蛋白(enhancedgreenfluorescentprotein,EGFP)的表达.用1ng/L的17!-炔雌醇(17"-ethynylestradiol,EE2)诱导4天后,仔鱼肝脏中出现绿色荧光.RT-PCR和整体原位杂交实验证实,仔鱼体内EGFP和vtg1的时空表达模式相同.通过在显微镜下观察转基因鱼的绿色荧光,可以直观判断水环境中是否含有雌激素活性物质.该研究为环境雌激素的监测提供了一种简便直观的新型工具.     

原钙黏附蛋白18b基因抑制对斑马鱼神经系统发育的影响

原钙黏附蛋白18b(Protocadherin18b,Pcdh18b)属于钙黏附蛋白家族成员．为了研究pcdh18b基因抑制对斑马鱼神经系统发育的影响,针对pcdh18b的翻译起始位点设计一个吗啡啉修饰的反义寡核苷酸抑制其表达,在斑马鱼受精卵一到二细胞期注射并且验证其有效性．注射后用原位杂交和吖啶橙染色检测神经系统的表型和标志基因的表达．pcdh18b下调使神经前体细胞的标志基因neurog1、神经元标志基因elavl3和神经胶质细胞标志基因gfap的表达均出现下调,中后脑边界的标志基因pax2a和wnt1表达减弱并出现神经管分叉现象,同时与后脑分节相关的基因krox20表达减少．吖啶橙染色显示pcdh18b下调后斑马鱼中脑、后脑及中后脑边界细胞凋亡增多．这些结果表明pcdh18b抑制导致了斑马鱼神经系统发育的异常．     

叶酸缺乏对斑马鱼背主动脉发育的影响

目的观察叶酸缺乏斑马鱼胚胎的背主动脉（DA）发育情况,初步探讨叶酸缺乏后胚胎DA发育异常的机理。方法采用将二氢叶酸还原酶（DHFR）功能阻断的方法构建叶酸缺乏斑马鱼模型,分别应用DHFR抑制剂甲氨蝶呤（MTX）以及DHFR基因knock-down技术处理斑马鱼胚胎。在胚胎发育至48 hpf时在显微镜下观察胚胎的整体发育情况,在60 hpf时应用荧光显微造影的方法观察胚胎的背主动脉发育状况。利用胚胎整体原位杂交和real-time PCR的方法检测影响DA发育的关键因子ephrinB2、Ang-1和Radar的表达情况,利用TUNEL法检测胚胎底索的凋亡情况。结果MTX处理组胚胎以及DHFR knock-down组胚胎有相似的胚胎发育异常表型。荧光显微造影显示叶酸缺乏组胚胎的DA发育异常。叶酸缺乏组胚胎的ephrinB2、Ang-1和Radar表达减弱,底索凋亡增加。结论叶酸缺乏可导致斑马鱼胚胎背主动脉发育异常,其机理与ephrinB2、Ang-1和Radar的表达减弱以及底索凋亡增加有关。