采用高分子介导精子作载体制备转基因泥鳅

为探讨树形高分子介导精子载体技术产生转基因动物,将泥鳅精子与具有标记基因LacZ的pCH110重组质粒和树形高分子在保存液内孵育,经DNA原位杂交检测发现树形高分子介导下精子携事外源DNA的效率得到较大的提高,将捕获了外源DNA的精子,再与泥鳅卵进行体外人工受精。由此发育的鱼苗经PCR和LacZ组织化学检测,获得了高比例的转基因泥鳅,外源基因LacZ在泥鳅幼苗头部得到了明显表达。     

利用精子介导法向蚕卵导入外源基因的研究

为建立家蚕转基因中切实可行、操作简便的外源基因导入方法,进行了精子介导法探索,以精子介导法的三种方式向家蚕导入所构建质粒pFbGFP,并通过PCR扩增和DNA印迹等手段,已连续两代从基因组DNA检测到导入外源基因GFP的存在,其中的一种导入方式到第二代阳性率约30% .结果表明该法可有效进行家蚕转基因的外源基因导入.     

外源基因对精子的影响及其在山羊早期胚胎中的表达

摘要: 在前期实验中发现, 山羊精子可自发结合外源DNA, 但结合能力在不同动物个体之间差异显著。挑选结合能力明显不同的3只公羊, 进一步探讨了外源DNA对精子的影响及其在早期胚胎中的表达, 结果发现: 外源基因与精子共同孵育后, 精子的活率、顶体反应发生率和受精能力均呈下降态势, 其降幅与精子的结合能力密切相关。利用与DNA共育后的精子进行体外受精, 外源基因可被导入卵母细胞并在早期胚胎中获得表达, 但胚胎阳性率因精子供体不同而差异显著(P<0.05); 其中来源于高、中结合能力供体生产的胚胎, 分别有16.2%(25/154)和5.3%(4/76)可检测到外源基因存在, 但表达仅见于高结合能力供体生产的早期胚胎, 表达率为6.5%(10/154); 低结合能力供体生产的胚胎无外源基因。研究表明, 在以精子载体方法生产转基因动物的实验过程中, 筛选对DNA结合能力较强的精子供体是提高转基因效率的前提, 但需要考虑外源DNA对精子受精能力的影响。     

精子介导法建立sFat-1转基因小鼠模型

利用精子介导的基因转移(Sperm-mediated gene transfer,SMGT)方法,将sFat-1 DNA片段直接和小鼠精子孵育,再通过体外受精、胚胎移植等技术建立sFat-1转基因小鼠模型。经PCR检测,16只后代中发现2只阳性个体,Southern blot进一步鉴定的结果显示有2只后代整合了sFat-1基因,成功建立sFat-1转基因小鼠模型,转基因率为12.5%。本研究运用精子介导的转基因方法将sFat-1基因整合到小鼠基因组中,为进一步研究sFat-1的生物学功能提供了实验动物模型。     

精子介导GFP基因在小鼠早期胚胎中的表达

利用DIG末端标记技术和免疫组化技术分析了小鼠精子体外结合内化外源DNA的效率。试验结果表明,不同小鼠个体的精子结合外源DNA的阳性率有明显差异(P<0.01),平均为13%。利用考马斯亮蓝染色评价了小鼠精子顶体反应发生的情况,筛选出TYH培养液为较合适的体外受精液。利用小鼠体外受精技术,将体外转染GFP基因并获能的小鼠精子与成熟卵母细胞进行体外受精,受精卵进行体外培养,表达GFP胚胎的阳性率为4.7%。验证了精子介导制备转基因小鼠胚胎的可行性,并建立了利用精子载体法制备转基因小鼠胚胎的平台。     

精子因素对精子载体法制备转基因山羊的影响

精子具有主动结合、转运、整合外源DNA的能力,并在受精时导入卵母细胞,获得转基因动物.精子介导基因转移(sperm-mediated gene transfer,SMGT)是目前获得转基因动物简单而高效的方法之一.精子因素是影响SMGT方法生产转基因动物的重要方面.本论文结合我们的研究针对转染用山羊(Capra hircus)精液的来源、精子质膜完整性、精液品质及发育阶段等精子因素影响精子结合外源DNA和SMGT方法生产转基因山羊的效率进行了论述,并从这些影响因素入手,提出了筛选精子供体、保持精液品质、调控质膜等措施,提高精子转染外源DNA能力和生产转基因动物的效率.     

精子介导的转基因技术

精子介导的转基因技术是近十几年发展起来的一种新技术。从各个种的实验证明,精子有瞬间吸收外源DNA的能力。这一过程由一系列因子起重要调节作用。一种特异的DNA结合蛋白介导了外源DNA与精子的结合,同时精浆中存在一种因子起抑制两者结合的拮抗作用。CD4分子与外源基因的内化有关。内化的DNA可能与精子核支架结构（nuclear scaffold)结合,并整合或重排。但仍需要大量实验数据进一步证明是否产生真正可遗传的转基因后代,及如何提高转基因效率,以使这一方法得到普遍的推广及应用。     

精子介导的转基因技术

精子介导的转基因技术是近十几年发展起来的一种新技术.从各个种的实验证明,精子有瞬间吸收外源DNA的能力.这一过程由一系列因子起重要调节作用.一种特异的DNA结合蛋白介导了外源DNA与精子的结合,同时精浆中存在一种因子起抑制两者结合的拮抗作用.CD4分子与外源基因的内化有关.内化的DNA可能与精子核支架结构(nuclear scaffold)结合,并整合或重排.但仍需要大量实验数据进一步证明是否产生真正可遗传的转基因后代,及如何提高转基因效率,以使这一方法得到普遍的推广及应用.     

精子介导转基因动物的研究进展

精子是高度分化的细胞,它具有潜在的结合外源DNA并在受精过程中将其转入到卵内的能力。随着受精卵的发育,外源基因将随机整合到受体基因组中,部分基因能在成体中表达,部分基因不仅能表达还能遗传给后代。一旦精子能表达外源基因,那么将很容易得到大量的转基因后代。因此,精子能携带外源基因入卵和产量丰富这两大特性使精子作为载体制备转基因动物成为一个简便的途径。精子载体法制备转基因动物无需昂贵的实验设备,亦无需专门的技术。因此,提出后就备受关注。介绍精子介导的转基因动物的制作原理及具体方法的研究进展。     

精子介导GFP基因在小鼠早期胚胎中的表达

利用 DIG 末端标记技术和免疫组化技术分析了小鼠精子体外结合内化外源DNA的效率。试验结果表明,不同小鼠个体的精子结合外源DNA的阳性率有明显差异（P<0.01）,平均为13%。利用考马斯亮蓝染色评价了小鼠精子顶体反应发生的情况,筛选出TYH培养液为较合适的体外受精液。利用小鼠体外受精技术,将体外转染GFP基因并获能的小鼠精子与成熟卵母细胞进行体外受精,受精卵进行体外培养,表达GFP胎的阳性率为4.7%。验证了精子介导制备转基因小鼠胚胎的可行性,并建立了利用精子载体法制备转基因小鼠胚胎的平台。     

大球母贝精子介导外源基因转移研究

将大球母贝（Ｐｉｎｃｔａｄａ ｍａｘｉｍａ Ｊａｍｅｓｏｎ）精子与“全鱼”ＧＨ基因重组体ｐＣＡｇｃＧＨ和ｐＣＡｇｃＧＨｃ的线性ＤＮＡ混合,温育３０ｍｉｎ,经６次、２＾７、１０ｋＶ脉冲电处理后,与卵子受精,得到若干贝苗。从贝苗中提取ＤＮＡ,经ＰＣＲ扩增和Ｓｏｕｔｈｅｒｎ ｂｌｏｔ分子杂交表明,部分受体带有外源基因,当与精子温育的外源基因浓度分别为２μｇ／ｍＬ,６μｇ／ｍＬ及１８μｇ／ｍＬ时,相应贝苗     

精子载体法制备转基因动物的研究进展

精子载体法是一种低成本、简单快速制备转基因动物的方法.外源基因主要通过两种方式实现基因整合,一种是直接整合到精子的基因组中;另一种是通过精子携带进入卵细胞,然后整合到受精卵的基因组中.尽管现在已经有很多利用精子载体法获得了转基因动物的研究,但是基于精子在受精过程中,结合、内化、以及转运外源基因等方面能力的差异,转染效率仍有待提高.就利用精子载体法制备转基因动物过程中,精子载体法制备转基因动物的分子机制和方法方面进行系统的阐述和分析.     

鱼类精子携带源基因导入

将鲤鱼（或泥鳅）精子在保存液内与人生长激素（ｈＧＨ）重组质粒ＤＮＡ保温,再与鲤（或泥鳅）卵受精。由此发育的鱼苗经ＤＮＡ分子杂交和ＰＣＲ检测证明,３３．３％（或３７．０％）的个体带ｈＧＨ基因,其拷贝数在４－１５０／细胞之间。在一定条件下,精子可作为携带外源基因的载体,通过受精作用产生转基因鱼。     

利用雄性生殖细胞建立转基因动物

追溯了用雄性生殖细胞建立转基因动物的发展历程 ,系统阐述了本领域理论和实践的最新进展 ,围绕方法学逐渐改进和完善的过程 ,从利用精子和精原干细胞携带外源DNA两个方向展开 ,分析和评价了DNA转移方法与精子载体法结合、胞浆内单精子注射、蛋白连接的精子介导的基因转移、输精管注射法以及曲细精管显微注射法和精原干细胞移植法 6种实验设计方法。     

鱼类精子携带的外源基因导入

将鲤鱼（或泥鳅）精子在保存液内与人生长激素（ｈＧＨ）重组质粒ＤＮＡ保温,再与鲤（或泥鳅）卵受精。由此发育的鱼苗经ＤＮＡ分子杂交和ＰＣＲ检测证明,３３．３％（或３７．０％）的个体带ｈＧＨ基因,其拷贝数在４—１５０／细胞之间。在一定条件下,精子可作为携带外源基因的载体,通过受精作用产生转基因鱼。     

中华蜜蜂精子介导egfp基因转移

中华蜜蜂Apis cerana cerana是一种真社会性昆虫,也是我国重要的经济昆虫。本实验目的是为了检测精子是否可以作为载体将外源egfp基因介导转入中华蜜蜂。首先将雄蜂精子与线性化的质粒DNA共浴,然后通过人工授精技术将精子导入处女王,再对实验蜂群后代进行分析。结果显示EGFP蛋白在一群实验组蜂的1～2日龄小幼虫中表达较强,能检测到0.01%～0.02%荧光阳性小幼虫个体;通过PCR和RT-PCR技术分析,证实转入的外源egfp基因获得表达。实验结果表明精子载体法能够用于中华蜜蜂外源基因的转移和表达。     

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。     

山羊精子介导法转染外源基因影响因素及最适条件的研究

探讨山羊精子与外源DNA共孵育转染外源DNA效率的影响因素,优化精子转染程序.用DIG免疫组化方法检测和比较精子转染效率,因素为精子洗涤程度、转染缓冲液、精予活力、BSA、肝素、异种动物精浆等.离心洗涤3次以内的山羊精子DNase Ⅰ消化前、后阳性率随洗涤次数增加而显著增加(P＜0.05),而离心3次以上的转染效率略有下降;以mDM为共孵育缓冲体系可获得较高的转染效率;活力为0.55的精子转基因阳性率显著低于活力为0.9的精子(消化前、后阳性率分别为35.4±2.9%和21.8±5.3% vs 63.5±7.2%和50.3±2.8%,P＜0.os);共孵育体系中异种动物精浆可显著降低转染效率(P＜0.01),甚至与肝素可置换出已结合和内化转运到精子内的外源DNA,而共孵育体系中的BSA可抑制精子内化外源DNA.山羊共孵育法转染外源基因最适转染条件为mDM缓冲液洗涤3次后上浮收集高活力精子进行转染.     

大珠母贝精子介导外源基因转移研究

将大珠母贝(PinctadamaximaJameson)精子与“全鱼”GH基因重组体pCAgcGH和pCAgcGHc的线性DNA混合,温育30min,经6次、2⁷、10kV脉冲电处理后,与卵子受精,得到若干贝苗。从贝苗中提取DNA,经PCR扩增和Southernblot分子杂交表明,部分受体带有外源基因,当与精子温育的外源基因浓度分别为2μg/mL,6μg/mL及18μg/mL时,相应贝苗携带外源基因比率分别为56%,20%和50%。即在此范围内,基因转移的阳性率与外源基因的浓度呈正相关。     

家蚕转基因方法的初步研究

为建立家蚕转基因研究中切实可行的外源基因导入方法、分别用显微注射法、精子介导法、脂质体法和压力渗透法将含有绿色荧光蛋白(gfp)基因的转座子载体和辅助质粒转入到家蚕的受精卵中。在后代中检测到发绿色荧光的蚕茧,用PCR方法检测到后代个体染色体中含有gfp基因,并比较了上述几种方法的优缺点,为进一步进行转基因家蚕的研究奠定了基础。