人抗药基因在小鼠ES细胞中的表达及嵌合体小鼠的研究

本文用磷酸钙沉淀法将含人mdrl 基因表达质粒(pHaMDR 1/A)转染到小鼠胚胎干细胞(ES-5),得到了四个能稳定地在含有200 ng/ml 秋水仙素培液中生长传代的细胞克隆。经Southern 印迹杂交及RNA 印迹杂交证明人mdrl 基因已整合到ES 细胞基因组,并有表达。其中两个克隆杂交信号较强,抗药基因可随秋水仙素浓度提高而扩增,表达量也随之增加。用抗该基因编码的p170糖蛋白抗体对ES-mdr 1细胞作免疫荧光染色,证实p170蛋白分布于细胞表面。未发现ES-mdr 1细胞的体内、外发育潜能与亲代细胞的有何差异。但是mdr1细胞不能被RA 和HMBA 化学药物诱导分化,表明这些细胞已与亲代ES-5细胞不同,具有拮抗化学药物诱导分化的作用,其机理尚待研究。因此,ES-mdr1细胞可作为在细胞水平研究p170糖蛋白作用机理的体系,也可用以建立体外筛选拮抗抗约基因作用新手段的模型。我们也得到了含人mdr1基因的嵌合小鼠,并对它们的嵌合情况作了分析。     

通过胚胎干细胞途径获得的嵌合体小鼠中neo基因在各组织中的分布

为探讨小鼠胚胎干细胞参与早期胚胎发育的潜能,以neo基因作为目的基因进行了胚胎干细胞的转染,经G418的筛选,获得表达neo基因的单克隆细胞,挑取部分克隆扩大,进行小鼠囊胚腔注射,再重新植入小鼠子宫,共注射了60个囊胚,分别回输到5只假孕小鼠,在子代中得到了携带有neo基因的嵌合体小鼠。通过对嵌合体小鼠各组织PCR分析发现,neo基因可以在皮肤、肝脏、血液等多种组织中存在。     

小鼠ES细胞种系嵌合体的获得

种系嵌合体的获得是实现ＥＳ细胞介导的转基因途径的决定步骤,ＥＳ细胞种系分化能力的保持是决定种系嵌合的前提条件,而事体的主种系嵌合体的获得则是判定ＥＳ细胞系是否具有种系分化能力的唯一方法,为考察本室新近建立的３种小鼠ＥＳ细胞系ＭＥＳＰＵ２１．ＭＥＳＰＵ２２和ＭＥＳＰＵ２９的种系分化能力,选用近交系Ｃ５７ＢＬ／６Ｊ及远交系ＫＭＷ和ＩＣＲ为受体胚胎提供者,分别通过囊胚注射法和８细胞期桑椹胚注射法进行了嵌     

外源TGF—β1基因在小鼠ES细胞中的表达及其对细胞分化的影响

本文利用逆转录病毒载体Ｄｏｌ,在其ＢａｍＨＩ酶切位点插入猪ＴＧＦ－β１ １．７ｋｂｃＫＮＡ,构建成表达质粒,并用磷酸钙沉淀法将该质粒ＤＮＡ转染到小鼠ＥＳ－５细胞,经Ｇ４１８筛选获得抗Ｇ４１８的ＥＳ－５细胞克隆（ＥＳ－Ｔ）,经ＲＮＡ点杂交,Ｎｏｒｔｈｅｒｎ印迹杂交证明有６个细胞克隆能表达外源猪ＴＧＦ－β１的ｍＲＮＡ,其中两个杂交信号较强的克隆进一步用Ｓｏｕｔｈｅｒｎ印迹杂交,也证明猪ＴＧＦ－μ     

遗传修饰小鼠胚胎干细胞种系嵌合体小鼠的研制

利用显微注射的方法,分别将三株不同类型的经过遗传修饰的中靶ES细胞注射到C57BL/6J小鼠的囊胚中,通过胚胎移植将注射后的囊胚引入受体小鼠子宫中,分别获得了不同整合度的嵌合体小鼠,将高碳合度小鼠与C57BL/6J小鼠杂交,对这些仔鼠进行PCR及Southern鉴定的结果表明,三株修饰后的ES细胞均能整合入生殖系,得到了棕褐色子代鼠,表明获得了种系嵌合体小鼠。     

外源TGF-β1基因在小鼠ES细胞中的表达及其对细胞分化的影响

本文利用逆转录病毒载体Dol,在其BamHⅠ酶切位点插入猪TGF-β1的1.7kbcDNA,构建成表达质粒,并用磷酸钙沉淀法将该质粒DNA转染到小鼠ES-5细胞,经G_(418)筛选获得抗G_(418)的ES-5细胞克隆(ES-T),经RNA点杂交,Northern印迹杂交证明有6个细胞克隆能表达外源猪TGF-β1的mRNA,其中两个杂交信号较强的克隆进一步用Southern印迹杂交,也证明猪TGF-β1基因已整合到ES-5细胞基因组。经SELISA和生物活性测定,证明ES-T细胞存在着过度表达的TGF-β1基因产物。ES-T细胞生长特性与其亲代ES-5细胞相比,未发现明显差异。经低浓度RA处理悬滴培养的ES-T6细胞,将形成的拟胚体移至用白明胶铺底的培养板中,则最终有95%左右的拟胚体分化出血管样结构,而ES-5细胞在相同培养和处理条件下,只有17.8%形成无规则的管状结构,这结果提示ES-T6细胞基因组中外源TGF-β_1的额外表达,在调节该细胞株分化形成血管样结构中起着重要作用。同时,我们的实验体系也提供了一个适合于研究内皮细胞发生和血管形成的模型。     

利用ES细胞建立可诱导的白血病模型

胚胎干细胞（embryonic stem cells,ESCs）是从囊胚的内细胞团分离出来的多潜能干细胞,具有多向分化的能力。将外源基因导入ES细胞建立转基因动物,对于研究外源基因的功能和调控具有一定的价值。载有外源性基因的病毒在感染ES细胞后,可通过囊胚注射获得具有胚系遗传的该转基因动物,并且这一外源基因可以稳定遗传和表达。该研究主要是利用携带hPML-RARα基因的慢病毒感染小鼠ES细胞系（R1）,获得携带该基因的ES细胞,感染后的ES细胞核型正常。在此基础上,将感染后的ES细胞经囊胚注射,获得了携带有hPML-RARα基因的3只嵌合小鼠,其中,有1只具有遗传特性。对嵌合体小鼠与C57杂交的后代给予强力霉素（doxycycline）处理,3天以后骨髓细胞hPML-RARα基因开始表达,这证明了在小鼠体内该外源基因表达的可诱导性。以上证实,已经成功利用ES细胞建立了可诱导的白血病转基因小鼠模型。     

小鼠锌指蛋白基因ZF-12基因剔除的ES细胞系的建立

利用小鼠锌指蛋白ZF－12基因组DNA片段,构建了针对小鼠ZF－12基因座的替换型打靶载体pSSC-TV-10.5。经限制性核酸内切酶酶切及部分测序鉴定其结构正确后,通过电穿孔将线性化打靶载体导入ES人,经G418／GANC双药筛选和分子鉴定,获得4个ZF－12^ /-基因的ES细胞杂合子克隆,其生长状态良好,为进一步建立ZF－12基因剔除的小鼠动物模型创造了条件。     

Bmdsx基因在家蚕田岛嵌合体卵巢中的表达分析

根据雌特异性和雄特异性Bmdsx基因cDNA的共有序列,设计一对引物,以RT-PCR方法对家蚕田岛嵌合体蛹期卵巢中Bmdsx基因的表达情况进行了研究.结果表明,在家蚕田岛嵌合体蛹期卵巢中,在475bp附近和226bp附近分别扩增得到了一条条带,这两条条带大小与预期雌雄性别特异性Bmdsx基因cDNA片段大小相吻合.其中,雄特异性cDNA片段经DNA序列分析后得到了确认.     

小鼠类胚胎干细胞分离培养及用于制作嵌合体小鼠的实验研究

目的探讨分离小鼠囊胚内细胞群类胚胎干细胞及用于制作嵌合体小鼠的方法及应用价值。方法分离3.5d小鼠囊胚内细胞群的类胚胎干细胞作为供体细胞,通过显微注射方法将分离的类胚胎干细胞注射到供体小鼠的囊胚腔中,再将注射后的囊胚移植到假孕雌鼠的子宫中制作嵌合体小鼠。结果分离36枚囊胚的内细胞群类胚胎干细胞,注射256只昆明小鼠囊胚中,移植32只假孕雌鼠子宫中,获产崽2窝,共12只,其中2只获毛色嵌合体小鼠。结论采用该技术分离所获得的类胚胎干细胞作为供体细胞制作嵌合体小鼠获得成功,该方法为ES细胞介导的转基因动物制作增添了一条新的途径,在同种不同品系的动物改良及遗传病基因治疗中有一定的应用价值,尤其是对未能建立ES细胞系的大动物的遗传工程操作具有一定意义。     

LIF基因转染的ES细胞生长与分化特性的研究

我们将人Ｄ型ＬＩＦｃＤＮＡ以正反两种方向分别克隆到载体ＰＫＣＲ３,并引入ｎｅｏ基因,构建成ｐＳＶＬＤ和ＰＳＶＬＤ质粒,按磷酸钙沉淀法分别转染ＥＳ－５胚胎干细胞,,经Ｇ４１８和没浓度ＬＩＥ条件培液共同筛选,,Ｎｏｒｔｈｅｒｎ和Ｓｏｕｔｈｅｒｎ分析以及ＥＳ－５细胞集落分化抑制能力测定,建立了过度表达分泌ＬＩＦ的ＥＳＬ（＋）细胞株和表达外源反义ＬＩＦＲＮＡ的ＥＳＬ（－）细胞株。我们发现,我们发现,ＥＳＬ     

激光辅助制作小鼠嵌合体胚胎的研究

目的：探索激光辅助体外制作小鼠嵌合体胚胎的方法。方法：激光辅助去除不同发育阶段体外受精胚胎的透明带,随机组合卵裂球体外培养,观察胚胎融合情况。结果：没有透明带的卵裂球体外能够“自发”融合,并且融合胚胎在体外培养环境中,能够发育至囊胚期,显微镜观察其形态基本与二倍体胚胎无差别。结论：激光辅助方法获得裸露的卵裂球能够在体外培养环境制作嵌合体胚胎。     

定向诱导小鼠ES细胞为肝脏细胞及其凝血因子Ⅷ, Ⅸ的表达

凝血因子Ⅷ, Ⅸ缺陷导致血友病A和B的发生, 肝细胞是产生凝血因子的器官, 利用肝细胞进行替代治疗是纠正凝血因子缺陷的根本办法, 但是其来源及利用存在难以克服的问题. ES细胞具有体外培养时保持未分化状态和无限的增殖能力, 具有在一定条件下可以分化发育成各个胚层细胞的潜能, 利用ES细胞源性肝细胞作为供体细胞, 解决了肝细胞来源困难、增殖能力差的难题. 体外分阶段定向诱导E14小鼠ES细胞分化为肝细胞, ICG摄取及PAS反应结果证实ES源性细胞具备肝细胞功能, 在此基础上, 利用RT-PCR法对诱导细胞初步进行了凝血因子Ⅷ, Ⅸ表达分析, 为进一步开展利用ES细胞纠正凝血因子缺乏奠定了研究基础.     

ES细胞（MESPU13）嵌合体小鼠的GPI分析

为了评判小鼠ＥＳ细胞系ＭＥＳＰＵ１３的分化潜能,我们对１９只嵌合小鼠的心、肝、脾、肺、肾、胰腺、生殖腺、肌肉和血液的ＧＰＩ（磷酸葡萄糖异构酶）进行了分析。在这些样品中,来源于ＥＳ细胞的Ａ型条带的检出情况和小鼠的毛色嵌合率成正比关系。当毛色嵌合率低于４０％时,除了少数小鼠的肾脏外,没有看到Ａ型的条带。当毛色嵌合率大于８５％时,几乎所有的器官组织都检测到Ａ型条带,显示了ＥＳ细胞在发育形成内、中、外胚层的细胞方面具有很高的分化潜能。另外,在毛色嵌合率大于８５％的其中的６只嵌合鼠的肌肉中,只观察到Ａ型的条带,表明这些肌肉只单独来源于ＥＳ细胞。     

人生长激素基因在小鼠细胞中的调节表达

我们已经提过,在人生长激素基因周围是否存在着一些序列,它们使生长激素基因可以被糖皮质激素所诱导。用同转化法将含有人生长激素基因的重纽克隆引入鼠成纤维细胞染色体,在有糖皮质激素存在下,同转化体可被诱导出8到5倍的人生长激素mRNA,对人生长激素蛋白的分泌也有相似的诱导。诱导所需的DNA序列位于DNA5’端,有500个核苷酸。把该DNA6’端片段融合到一个非激素敏感基因的结构基因中,例如胸苷激酶,可使该基因对糖皮质激素的诱导产生反应。     

定向诱导小鼠ES细胞向心肌细胞的分化

为了提高体外诱导ES细胞向心肌细胞分化的效率 ,对以往的诱导方法加以改进 ,采用直接悬浮培养和 0 8%DMSO诱导 ,建立了简便、高效的定向诱导ES细胞向心肌细胞分化的体系 .诱导第 9d起可见自发性、有节律跳动的类胚体出现 ,第 14d达到高峰 ,约有 70 %的拟胚体产生跳动 .用RT PCR的方法在跳动的拟胚体中检测到心肌细胞特异性标志物的表达 ,采用免疫荧光染色的方法在蛋白水平检测到心肌特异的α辅肌动蛋白 (α actinin)的表达 ,并可见清晰肌小节 ,表明在改进的体外诱导条件下ES细胞可分化为成熟的心肌细胞 .     

HCMV基因在人和小鼠胚胎成纤维细胞中表达的差异性研究

人巨细胞病毒（human cytomegalovirus, HCMV）种属特异性机制尚不清楚。研究通过检测HCMVADl69体外感染人胚胎成纤维细胞（Human embryo fibroblast, HEF）和小鼠胚胎成纤维细胞（mouse embryo fibroblast, MEF）后病毒基因的表达情况,探讨HCMV种属特异性的可能分子机制。首先用HCMV AD169（MOI=5）分别感染HEF和MEF,相差显微镜逐日观察细胞的形态学变化;RT—PCR检测HCMV即刻早期（IE1、IE2）、早期（uL84）和晚期基因（UL83）的表达情况;Western—blot和免疫荧光检测病毒基因编码蛋白表达的情况。形态学观察发现HEF感染HCMV后逐渐变大变圆并相互融合,第4天可见典型的HCMV特征性病变效应,而MEF则未出现上述的变化;RT-PCR和Western—blot表明HEF组表达即刻早期基因IE1和IE2、早期基因uL84和晚期基因UL83 mRNA以及各基因所编码的蛋白,且相对表达量显著高于模拟感染组（P〈0．01）;而MEF组仅IEl和IE2mRNA和蛋白相对表达量显著低于HEF组（P〈0．05）,而高于模拟感染组（P〈0．01）。免疫荧光检测发现HEF感染72h表达IE和UL83蛋白,而MEF则无明显表达。以上结果表明,HC—MV不能在MEF中复制并产生完整子代病毒颗粒,且病毒基因表达阻止在IE2基因表达之后和UL84基因表达之前,其种属特异性可能与即刻早期蛋白低水平的表达量有关。     

小鼠胚胎干细胞与四倍体胚胎的嵌合

The oviducts of superovulated Kunming white females were flushed 44-46 hours after treatment with human chorionic gonadotropin to collect 1074 late two-cell-stage embryos.The embryos were placed twenty at a time between two platinum electrodes laid 1 mm apart in 0.3M mannitol in the electrode chamber.The blastomeres were fused by a short electric pulse(80V for 50μsec) applied by a pulse generator.Fusion of blastomeres was usually completed in 20-60minutes.After 25 hours of culture,most of the tetraploid embryos developed to the four-cell stage.Zonae pellucidae of 387 four-cell-stage tetraploid embryos were removed by treatment with acid Tyrode‘s buffer.The embryos were plated on an ES cell layer,After 40 hours of coculture,248 embryos aggregated with ES cells were collected and transferred into the uteri of twenty four 2.5-day pseudopregnant recipinets.Ten recipients were pregnant.but no live fetuses were born.Three pregnant recipients were routinely subject to a Caesarean section on day 18 of pregnancy and seven abnormal fetuses were obtained.The results demonstrate that ES cells derived from C57BL/6 mice are pluripotential to a certain extent.     

慢病毒介导Nanog基因在小鼠ES细胞的表达

试验尝试构建小鼠Nanog基因慢病毒表达载体,培养表达外源Nanog基因的小鼠ES细胞。结果显示通过RT-PCR扩增出918bp的小鼠Nanog基因,测序正确的小鼠Nanog基因通过慢病毒介导在小鼠ES细胞表达后,表达外源Nanog基因的小鼠ES细胞生长状态同普通ES细胞无明显差异,在无LIF的ES细胞培养液培养条件下,表达外源Nanog基因的小鼠ES细胞保持正常的ES细胞集落,碱性磷酸酶、Oct4和SSEA-1免疫细胞化学检测为阳性,相同情况下未表达外源Nanog基因的小鼠ES细胞集落退化消失。试验证实了通过慢病毒载体介导培养了表达外源Nanog基因的小鼠ES细胞。试验尝试构建小鼠Nanog基因慢病毒表达载体,培养表达外源Nanog基因的小鼠ES细胞。根据小鼠Nanog基因m RNA序列设计Nanog基因引物,引物两端带有Nhe I和Xho I酶切位点。Trizol试剂处理小鼠ES细胞,通过RT-PCR扩增出小鼠Nanog基因,小鼠Nanog基因用Nhe I和Xho I酶切后连入pcDNA3.1载体中,PCR检测阳性的细菌克隆进行测序,测序正确的Nanog基因片段连接入PLL-IRES-Neo慢病毒表达载体中,包装含有Nanog基因的慢病毒感染小鼠ES细胞,在SNL细胞饲养层上G418筛选2周后,添加普通ES细胞培养液在普通小鼠胎儿成纤维细胞饲养层上培养。结果显示通过RT-PCR扩增出918 bp的小鼠Nanog基因,测序正确的小鼠Nanog基因通过慢病毒介导在小鼠ES细胞表达后,表达外源Nanog基因的小鼠ES细胞生长状态同普通ES细胞无明显差异,在无LIF的ES细胞培养液培养条件下,表达外源Nanog基因的小鼠ES细胞保持正常的ES细胞集落,碱性磷酸酶、Oct4和SSEA-1免疫细胞化学检测为阳性,相同情况下未表达外源Nanog基因的小鼠ES细胞集落退化消失。试验证实了通过慢病毒载体介导培养了表达外源Nanog基因的小鼠ES细胞。     

小鼠Oct4基因真核表达载体的构建及表达鉴定

目的:构建小鼠Oct4基因真核表达载体并对其表达进行鉴定.方法:以小鼠胚胎干细胞(mouse embryonic stem cells,mESCs)cDNA为模板克隆Oct4基因编码区序列,将其通过定向克隆插入pcDNA3.1(+)栽体多克隆酶切位点(multiple cloning sites,MCS)中,形成pcDNA3.1(+)/Oct4重组载体.将pcDNA3.1(+)空载体和pcDNA3.1(+)/Oct4重组载体分别转染293T细胞,通过Western Blotting检测Oct4蛋白的表达.结果:成功检测到Oct4蛋白的表达.结论:成功构建了小鼠Oct4基因真核表达载体.