建立高效表达猪LIF的猪胚胎成纤维细胞系

该文目的是建立高效表达重组猪白血病抑制因子(leukemia inhibitory factor,LIF)的猪胚胎成纤维细胞(porcine embryonic fibroblasts,PEF)系PEF-p LIF,为下一步辅助建立和培养猪nave胚胎干细胞奠定基础。以猪胚胎成纤维细胞的总RNA为模板,利用RT-PCR的方法扩增猪白血病抑制因子基因(LIF),将LIF c DNA连接到真核表达载体p CAGDNA3的启动子下游,构建LIF基因真核表达载体p CAGDNA3-p LIF;利用核转染的方法将p CAGDNA3-p LIF质粒转入PEF;对转染细胞进行G418筛选,得到稳定高效表达重组猪LIF的PEF-p LIF;利用RT-PCR、Western blot鉴定PEF-p LIF中LIF基因及LIF表达情况;使用PEF-p LIF细胞作为饲养层培养小鼠胚胎干细胞,通过对小鼠胚胎干细胞进行碱性磷酸酶染色及细胞免疫荧光染色,对PEF-p LIF维持干细胞干性功能进行初步验证。实验结果显示,成功构建了真核表达载体p CAGDNA3-p LIF;并将其成功转入PEF中,获得高效表达重组猪LIF的PEF-p LIF;以PEF-p LIF作为饲养层成功培养克隆形态正常的小鼠胚胎干细胞。该研究表明,稳定高效表达重组猪LIF蛋白的猪胚胎成纤维细胞系PEF-p LIF可作为饲养层维持小鼠胚胎干细胞的未分化状态,可为下一步建立及培养猪nave胚胎干细胞提供条件。     

Id2诱导Myc表达促进小鼠胚胎干细胞自我更新

小鼠胚胎干细胞(mouse embryonic stem cells,m ESCs)分离自小鼠的囊胚内细胞团,在体外具有无限的自我更新能力和多向分化的潜能,因此拥有重大的社会和经济效益.前期人们发现,DNA结合抑制因子1(inhibitor of DNA binding 1,Id1)在含血清培养条件下,可以促进m ESCs自我更新,但其家族成员,如Id2和Id3,在m ESCs中的作用尚不清楚.本课题在m ESCs里分别上调Id2和Id3基因的表达,发现它们在含血清的培养条件下均具有促进m ESCs自我更新的能力,但Id2促进自我更新的能力大于Id3.通过转录组测序技术发现Id2上调c-Myc和n-Myc基因的表达水平.最后功能性验证实验证实,只有同时干扰c-Myc和n-Myc基因的表达才能够极大地削弱Id2维持m ESCs未分化状态的作用,表明Id2主要通过诱导Myc家族成员的表达来促进m ESCs的自我更新.本研究结果将扩大人们对干细胞多能性调控网络的认识,利于干细胞未来的基础研究和安全应用.     

小鼠胚胎干细胞定向分化为神经干细胞过程中microRNA的变化

目的用生物芯片技术分析胚胎干细胞定向分化为神经干细胞过程中microRNA(miRNA)的表达变化,筛选调控的分化的miRNA,研究分化调控机制。方法胚胎干细胞在含LIF培养基中培养3d后,采用经典5步培养方法定向诱导向神经干细胞分化,采用nestin作为神经干细胞标记进行鉴定,送检胚胎干细胞及神经干细胞,提取总RNA以及小分子RNA,经荧光标记后与miRNA基因芯片杂交,获得胚胎干细胞诱导前后miRNA表达谱。结果1)胚胎干细胞在含LIF培养过程中保持未分化状态,Oct-4、碱性磷酸酶表达阳性;2)经典五步法诱导胚胎干细胞定向分化为神经干细胞,nestin阳性细胞为85%;3)通过基因微阵列分析,有90个miRNA的改变显著,其中68个表达上调,22个表达下调。结论miRNA可能对胚胎干细胞定向分化为神经干细胞过程起到关键作用。     

双三体胚胎干细胞的增殖与分化特征分析

该文旨在研究双三体胚胎干细胞(embryonic stem cells,ESCs)在细胞增殖、分化以及畸胎瘤形成等方面的特征,揭示非整倍体与肿瘤发生之间的关系。首先建立了两株常染色体双三体的小鼠ESC株系,通过微阵列比较基因组杂交(array comparative genomic hybridization,array CGH)和荧光原位杂交(fluorescence in situ hybridization,FISH)实验对双三体ESC株系进行了染色体拷贝数分析和核型鉴定;通过绘制细胞生长曲线检测了双三体ESCs的增殖能力;通过流式细胞术检测了双三体ESCs的细胞周期和细胞凋亡情况;采用细胞克隆形成实验分析了双三体ESCs的克隆形成效率;通过实时荧光定量PCR和免疫荧光染色实验检测了双三体ESCs中多能干细胞标志物的表达;通过撤掉培养体系中的白血病抑制因子(leukemia inhibitory factor,LIF)诱导分化和进行拟胚体(embryoid body,EB)形成实验检测了双三体ESCs的分化能力;通过重度联合免疫缺陷(severe combined immunodeficiency,SCID)小鼠皮下接种细胞实验分析了双三体ESCs的畸胎瘤形成能力和体内分化能力。结果显示,这两株双三体细胞分别是3号与6号染色体双三体并伴有Y染色体丢失的ESCs(DTs-3+6),以及6号与8号染色体双三体的ESCs(DTs-6+8)。双三体ESCs表现出相对于野生型细胞较强的生长增殖能力和OCT4、SOX2、NANOG等多能干细胞标志物的高表达。当培养液中不添加LIF时,野生型细胞基本完全走向分化,而双三体细胞形成许多未分化或部分分化的克隆,碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,AP)染色阳性。在EB分化早期,双三体细胞中Fgf5、T、Foxa2等三胚层标志物的表达水平较野生型细胞明显降低,分化滞后。当被接种到SCID小鼠皮下后,双三体ESCs形成畸胎瘤的能力较野生型细胞增强,畸胎瘤中包含大量未分化区域。因此,双三体ESCs的生长增殖能力增强,它通过限制细胞分化能力而促进畸胎瘤形成。双三体ESCs是研究非整倍体在肿瘤发生发展过程中作用的重要模型。     

人胚胎干细胞的自主分化

人胚胎干细胞(human embryonic stem cells,h ESCs)具有自我更新的能力及多向分化的潜能。诱导其定向分化一直是近年来的研究热点,但关于其自主分化的研究却不多。本实验使用无血清培养液mTeSR誖1培养hESCs,碱性磷酸酶检测显示其维持了未分化的状态。改用自主分化培养液后,通过形态观察、实时定量PCR(quantitative real-time PCR,q PCR)、免疫荧光及流式细胞术等方法对自主分化的细胞进行鉴定,从而探讨hESCs自主分化的方向和规律。实验结果表明,形态上分化细胞表现出均一的纤维状;基因和蛋白水平上,中胚层的VIMENTIN和SNAIL2显著表达,而外胚层的NESTIN以及内胚层的SOX17则无表达;流式细胞术检测分化细胞的CD29及CD44,表达量分别为92.8%和30.0%。由此可得出结论:hESCs的自主分化倾向于中胚层方向。     

抑制Rac1蛋白活化阻碍胚胎发育早期血管新生

小G蛋白Rac1在胚胎发育早期血管形成尤其是内皮发生过程中的作用尚不清楚．采用胚胎干细胞(ESCs)为模型,建立稳定表达持续表达型Rac1(G12V)和显性失活型Rac1(T17N)编码序列的小鼠ESCs并制备胚胎小体(EBs),诱导分化后观察Rac1(G12V)和Rac1(T17N)对内皮细胞分化和迁移功能的影响．采用相差显微镜观察EBs发育和分化特征,Pull down分析Rac1表达变化,免疫荧光染色和Western blot分析内皮分化标志物,Matrigel凝胶实验观察血管索形成．结果表明,无论过表达或抑制Rac1的活化,并不影响EBs发育,均可形成典型的EBs胚层结构．抑制Rac1活化对内皮细胞系的发育无影响,但分化的内皮细胞不能连接成血管网．活化的Rac1表达减少,细胞迁移受到明显抑制．抑制Rac1活化导致细胞骨架F-actin排布紊乱．以上结果提示,Rac1影响胚胎早期血管发育的因素是抑制细胞游走,后者可能是通过F-actin机制所介导．     

小鼠胚胎干细胞在六种培养体系的培养观察

目的　观察小鼠胚胎干细胞在六种培养体系中的生长情况。方法　小鼠胚胎干细胞 (ESD3细胞株 )在以下六种培养体系中培养 :1 .原代小鼠胚胎成纤维细胞 (MEF)有血清培养 ,2 .MEF无血清培养 ,3.SNL细胞有血清培养 ,4.LIF(白血病抑制因子 )有血清无饲养层培养 ,5.LIF无血清无饲养层培养 ,6.大鼠肝细胞 (BRL)条件培养基培养。经体外培养 1 0代后 ,观察其克隆形态 ,同时进行碱性磷酸酶检测并将ES细胞接种于裸小鼠皮下 ,观察ESD3的未分化状态和多潜能性。结果　六种培养体系培养的ESD3具有典型的ES细胞克隆形态 :巢状 (集落状 )隆起生长 ,边缘清楚 ,表面平滑 ,结构致密 ;AKP强阳性 ;裸小鼠体内形成了由多种组织构成的畸胎瘤。结论　六种培养体系均能支持ESD3生长 ,并能保持其未分化性和多潜能性 ,为ES细胞的应用研究奠定了良好的基础。     

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LIF cDNA以正反两种方向分别克隆到载体pKCR 3,并引入neo~r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和不同浓度LIF条件培液共同筛选、Nor-thern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LIF RNA的ESL(-)细胞株。我们发现,ESL( )A2细胞能够在无外源LIF常规培液下至少传13代以上,仍能正常生长和传代,并保持与ES-5细胞同样的体外生长的特征性形态,以及具有干细胞特点和发育多潜能性,表明过度表达LIF确实能使ES细胞完全脱离对外源LIF条件培液的依赖性;而表达反义LIP RNA的ESL(-)细胞对培液中LIF浓度的依赖性明显升高,也更易分化,说明ES细胞内源LIF基因的表达水平虽低,但对于抑制ES细胞的分化仍可能是必需的。形态学观察发现,体外悬滴培养中经10~(-6)mol/L RA诱导后,过度表达LIF并未产生抑制ESL( )A2细胞分化的现象,和亲本ES-5细胞比较,也未发现其明显改变了10~(-6)mol/L RA对ESL( )A2细胞诱导分化的方向;而相同条件下,表达外源反义LIF RNA,则使ESL(-)B5细胞更易于向形态明确的细胞包括成纤维样和梭样细胞分化。上述细胞株的建立,提供了一个研究在不添加LIF的常规培液中生长的ES细胞或表达外源反义LIF RNA的ES细胞的生长分化的模型。     

bFGF激活PI3K信号通路调控大鼠胚胎干细胞自我更新

碱性成纤维细胞生长因子(basic fi broblast growth factor,b FGF)在小鼠和人胚胎干细胞自我更新和分化过程中起着重要的调控作用,但目前关于bFGF在大鼠胚胎干细胞中的调控作用并不是很清楚。该文在无饲养层细胞的条件下,通过碱性磷酸酶染色、免疫荧光、RT-PCR等方法对大鼠胚胎干细胞在激活b FGF相关信号通路后自我更新、细胞分化潜能等进行了分析。结果显示,在白血病抑制因子(leukemia inhibitory factor,LIF)加GSK3抑制剂(CHIR99021)和ERK抑制剂(PD0325901)(简称L/2I)基础上,b FGF能明显促进大鼠胚胎干细胞的增殖。L/2I/b(L/2I+b FGF)条件下培养的大鼠胚胎干细胞能维持干性标志基因Oct-4、Nanog的表达,同时也保持了向不同胚层细胞分化的能力。另外,L/2I/b也能支持从大鼠囊胚原代分离胚胎干细胞。Western blot结果显示,b FGF能促进PI3K下游分子AKT的磷酸化。小分子化合物SU5402或LY294002分别抑制FGF受体及PI3K均能阻断b FGF激活的AKT磷酸化,并抑制b FGF对大鼠胚胎干细胞自我更新的促进作用。这些结果表明,b FGF通过激活大鼠胚胎干细胞PI3K/AKT相关的信号通路促进大鼠胚胎干细胞自我更新。     

核转染技术转染大鼠胚胎干细胞的初步研究

大鼠胚胎干细胞(rat embryonic stem cells,r ESCs)的基因转染研究仍处于探索阶段。该文利用不同的核转染条件,将红色荧光蛋白(red fluorescent protein,RFP)表达载体p EF1alphaDs Red-Express2导入大鼠胚胎干细胞中,比较不同转染条件下大鼠胚胎干细胞的红荧光蛋白表达效率和死亡率,确定最佳核转染条件。在采用最佳核转染条件转染大鼠胚胎干细胞后,利用碱性磷酸酶染色、RT-PCR、免疫荧光染色等方法,比较核转染前后大鼠胚胎干细胞的干细胞特性,探讨核转染过程对大鼠胚胎干细胞的干细胞特性的影响。实验结果显示,转染条件为A-13时,可获得最好的大鼠胚胎干细胞转染效率(39.63±1.75)%。核转染后,表达红色荧光蛋白的大鼠胚胎干细胞的碱性磷酸酶染色结果仍为阳性。另外,RT-PCR和免疫荧光染色结果表明,核转染前后大鼠胚胎干细胞的干细胞多能性标志基因的表达情况未出现明显差异。研究表明,核转染条件A-13可以在不改变大鼠胚胎干细胞特性的条件下有效地对其进行基因转染,即核转染技术适用于大鼠胚胎干细胞的基因转染。     

Recent advances in the study of Kaposi's sarcoma-associated herpesvirus replication and pathogenesis

It has now been over twenty years since a novel herpesviral genome was identified in Kaposi's sarcoma biopsies. Since then, the cumulative research effort by molecular biologists, virologists, clinicians, and epidemiologists alike has led to the extensive characterization of this tumor virus, Kaposi's sarcoma-associated herpesvirus(KSHV; also known as human herpesvirus 8(HHV-8)), and its associated diseases. Here we review the current knowledge of KSHV biology and pathogenesis, with a particular emphasis on new and exciting advances in the field of epigenetics. We also discuss the development and practicality of various cell culture and animal model systems to study KSHV replication and pathogenesis.     

The structure, reproduction and taxonomy of Vidalia and Osmundaria (Rhodophyta, Rhodomelaceae)

Comprises species occurring mostly in subtidal habitats in tropical, subtropical and warm-temperate areas of the world. An analysis of the type species, V. spiralis (Sonder) Lamouroux ex J. Agardh, a species from Australia, establishes basic characters for distinguishing species in the genus. These characters are (1) branching patterns of thalli, (2) flat blades that may be spiralled on their axis, (3) width of the blade, (4) primary or secondary derivation of sterile and fertile branchlets and (5) position of sterile and fertile branchlets on the thalli. Application of the latter two characters provides an important basic method for separation of species into three major groups. Osmundaria , a genus known only in southern Australia, was studied in relation to Vidalia , and its separation from the Vidalia assemblage is not accepted. Species of Vidalia therefore are transferred to the older genus name, Osmundaria. Two new species, Osmundaria papenfussii and Osmundaria oliveae are described from Natal. Confusion in the usage of the epithet, Vidalia fimbriala Brown ex Turner has been clarified, and Vidalia gregaria Falkenberg, described as an epiphyte on Osmundaria pro/ifera Lamouroux, is revealed to be young branches of the host, Osmundaria prolifera.     

New or rare chromosome counts in Artemisia L. (Asteraceae, Anthemideae) and related genera from Kazakhstan

Fifteen chromosome counts of six Artemisia taxa and one species of each of the genera Brachanthemum, Hippolytia, Kaschgaria, Lepidolopsis and Turaniphytum are reported from Kazakhstan. Three of them are new reports, two are not consistent with previous counts and the remainder are confirmations of very scarce (one to four) earlier records. All the populations studied have the same basic chromosome number, x = 9, with ploidy levels ranging from 2x to 6x. Some correlations between ploidy level, morphological characters and distribution are noted.     

肝癌中HBV和HCV基因和抗原的分布及意义

采用原位分子杂交方法检测HCV RNA及HBV X基因;采用免疫组织化学方法研究HCV核心抗原,非结构区C33c抗原及HBxAg在肝细胞肝癌中的定位及分布.结果表明(1)HCV RNA、HBV X基因在肝细胞肝癌组织检出率分别为40%(55/136)和82%(112/136).HCV RNA定位于癌细胞的胞浆内,阳性细胞呈散在、灶状及弥漫分布三种形式;HBV X基因在肝癌细胞中的分布呈胞浆型、核型及核浆型,阳性细胞也呈上述三种分布形式;(2)HCV C33c抗原、核心抗原在肝细胞肝癌中的阳性率为81%(133/164)及86%(141/164).C33c抗原定位于癌细胞及肝细胞的胞浆内;核心抗原既定位于癌细胞核中,又可定位于胞浆中.C33c抗原阳性细胞以灶状分布为主;而核心抗原阳性细     

Selection with two alleles and complete dominance

For a plant selection model with frequency-independent viabilities, fertilities and selfing rates, it is shown that apart from global fixation, for certain parameter combinations a protected polymorphism and facultative fixation (either allele may become fixed according to initial frequencies) may both occur. Facultative fixation requires different selling rates for the dominant and recessive type. Protection of the polymorphism requires resource allocation for male and female function. In this connection the problem of purely genetically caused population extinction is discussed.
For general frequency dependence and regular segregation, the chances for establishment of a completely recessive gene are compared to those of a completely dominant gene. It is proven that the process of establishment of the recessive gene, despite a fitness advantage, may be considerably endangered by drift effects if random mating prevails. The recessive gene may reach the same effectivity in establishment as a dominant gene, only if the recessive homozygote mates exclusively with its own type during the period of establishment.