肝脏特异性CD36基因敲除小鼠的制备及鉴定

目的:运用Cre/Loxp重组酶系统构建肝脏特异性CD36基因敲除小鼠并进行鉴定和验证,为研究CD36的生物学功能奠定基础。方法:构建CD36打靶载体,电转转染胚胎干细胞,通过长链PCR筛选出正确同源重组的阳性克隆,阳性胚胎干细胞克隆经扩增后,注射入C57BL/6J小鼠的囊胚中,获得嵌合小鼠,再与Flp小鼠交配筛选获得Flox杂合子小鼠,该小鼠与引进的Alb-Cre小鼠交配,在F3代获得CD36fl/fl:Alb-Cre+基因型小鼠,即为肝脏特异性CD36敲除小鼠。采用PCR鉴定小鼠基因型,PCR、实时荧光定量PCR和Western blot验证小鼠肝脏CD36敲除效果,Western blot检测小鼠肾脏、脂肪和心肌组织CD36表达情况,HE染色观察小鼠肝脏形态学改变。结果:建立了CD36基因的Flox杂合子小鼠,与Alb-Cre小鼠交配后,在F3代筛选出CD36fl/fl:AlbCre-和CD36fl/fl:Alb-Cre+基因型小鼠,DNA水平证实CD36fl/fl:Alb-Cre+基因型小鼠肝脏CD36基因通过Cre/Loxp重组酶系统被敲除。与CD36fl/fl:Alb-Cre-基因型小鼠相比,CD36fl/fl:Alb-Cre+基因型小鼠肝脏CD36mRNA和蛋白表达水平显著降低,肾脏、脂肪和心肌组织CD36蛋白表达无差别,肝脏形态学特征无明显差异。结论:通过Cre/Loxp重组酶系统成功构建了肝脏特异性CD36基因敲除小鼠,为研究CD36在肝脏代谢和肝脏疾病中的功能提供了动物模型。     

去泛素化酶OTUB1肝脏特异性基因敲除小鼠模型的构建与表型分析

目的:建立OTUB1肝脏特异性基因敲除小鼠模型,初步分析其表型并研究OTUB1基因与肝脏代谢的关系。方法:利用Cre/Loxp系统构建条件性基因敲除小鼠模型,即将OTUB1~(fl/fl)转基因小鼠与Alb-Cre小鼠杂交,子代自交,得到OTUB1肝特异性基因敲除小鼠并进行鉴定。取同窝对照小鼠(control,NC)和肝特异型基因敲除(hepatic-specific OTUB1 knockout,HCKO)小鼠,通过PCR和免疫印迹(Western blot),确证OTUB1肝脏特异性基因敲除小鼠模型是否成功构建。通过组织病理学方法,分析主要组织器官的形态以及是否存在自发的病变;通过血清生化指标检测肝脏脂代谢水平;通过血糖耐受实验(GTT)分析HCKO小鼠对血糖的控制。结果:基因组测序和Western blot检测结果显示HCKO小鼠肝脏中OTUB1被敲除,其他组织中OTUB1表达水平无变化,证明OTUB1肝脏特异性基因敲除小鼠模型构建成功。HCKO小鼠出生正常,各组织器官无异常,生化指标中总胆固醇水平明显降低,表明OTUB1影响肝脏脂代谢水平。糖耐受实验中HCKO小鼠血糖回落迅速,表明敲除OTUB1影响肝脏血糖调节稳态。结论:应用Cre/Loxp技术成功建立OTUB1肝脏特异性基因敲除小鼠模型,为研究OTUB1在肝脏的生理功能和调控机制提供了重要的动物模型。     

乙肝病毒X蛋白结合蛋白通过下调PEPCK的表达抑制肝脏糖异生（英文）

乙肝病毒X蛋白结合蛋白(hepatitis B X-interacting protein,HBXIP)可以调节乳腺癌中糖代谢重编程.为了研究HBXIP在生理条件下对糖代谢的调节作用及机制,本研究利用Cre/lox P重组酶系统成功构建了肝脏组织中HBXIP特异敲除小鼠.当小鼠接受刺激后,与正常组小鼠相比,肝脏HBXIP敲除小鼠表现基础糖代谢功能异常,如葡萄糖、丙酮酸;相对于对照小鼠,肝脏HBXIP敲除小鼠对糖异生和胰岛素耐受性减弱. RT-PCR、Western blot实验和免疫组化实验结果表明,HBXIP敲除小鼠肝脏组织中糖异生关键酶磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(phosphoenolpyruvate carboxykinase,PEPCK)表达显著增加. QRT-PCR分析30例临床肝组织中HBXIP m RNA和PEPCK m RNA表达水平发现,HBXIP与PEPCK表达水平呈负相关.荧光素酶报告基因实验和Ch IP实验结果表明HBXIP可以在基因转录水平调节PEPCK表达.以上结果表明,HBXIP通过调节糖异生关键酶PEPCK的表达参与调控小鼠肝脏糖异生.     

心肌特异性Creg基因条件敲除小鼠的建立及表型分析

目的:建立心肌特异性Creg基因敲除小鼠并初步分析其表型。方法:利用订购的Creg两端插入lox P位点(Cregflox/flox)的小鼠与肌型肌酸激酶特异性启动子驱动的Cre重组酶转基因(Ckmm-cre)小鼠交配,获得Cregflox/+/Ckmm-cre小鼠。再利用Cregflox/+/Ckmm-cre小鼠互相交配,获得基因型为Cregflox/flox/Ckmm-cre的心肌特异性Creg基因条件敲除(Creg conditional knockout,Creg c KO)小鼠。用PCR法进行基因型鉴定。用定量PCR及Western Blot检测心肌组织中Creg表达水平。HE染色观察敲除小鼠与同窝野生型对照小鼠心脏大小及形态。检测两组小鼠心电图。用小动物超声评价两组小鼠左心室收缩功能。结果:1经基因型鉴定,成功获得Creg c KO小鼠。2与野生型对照相比,Creg c KO小鼠心脏中CREG在转录及翻译水平表达降低90%以上。3与野生型对照相比,Cre c KO小鼠的心脏大小、形态、心电图及左心室射血分数均无显著差别。结论:成功建立心肌特异性CREG基因条件敲除小鼠,为进一步研究Creg在心脏疾病中的作用和机制提供了有力的工具。     

Dicer1 敲除对肝脏胆酸代谢和转运功能的影响

目的:微小RNA(microRNAs,miRNAs)在胆固醇的合成,代谢和转运中起着重要作用,而mi RNAs在胆固醇代谢物胆酸的代谢和转运中的作用尚不清楚。Dicer基因是miRNAs生成过程的关键酶。本课题使用肝脏特异的Dicer1基因敲除小鼠,考察肝脏Dicer1基因敲除对C57BL/6小鼠肝脏胆酸代谢和转运的影响。方法:使用白蛋白启动子驱动的Cre重组酶和Loxp系统(Alb-Cre/Loxp)在小鼠肝脏中特异的敲除Dicer1基因;分别收集3~12周龄的小鼠血液和肝脏组织,使用Cobas生化仪检测小鼠血液和肝脏中总胆酸含量;利用实时定量PCR的方法分析肝脏中胆汁酸代谢转运相关基因的表达。结果:实验发现,肝脏Dicer基因敲除后,胆酸在血液和肝脏中明显蓄积,弥漫性肝细胞轻微空泡化,偶见单个肝细胞坏死。检测胆酸代谢和转运相关基因的表达发现,胆酸合成相关基因的表达有轻度升高,但缺乏统计学差异;在肝脏细胞血管侧的胆酸摄取转运体中,Oatp1a1在Dicer1敲除小鼠肝脏中明显下调,Ntcp和Oatp1b2则无明显改变;而肝细胞血管侧胆酸外排转运体的表达均有显著升高,胆管侧的外排转运体中Abcb11表达有明显增加。结论:Dicer基因敲除后,胆酸在血液和肝脏中明显蓄积,肝脏和血液中胆酸总量显著增加。血液中胆酸的蓄积可能与肝脏细胞血管侧摄取转运体的低表达和血管侧外排转运体的高表达有关;而肝脏中胆酸的蓄积可能部分来自于轻度升高的胆酸合成酶,胆酸在肝细胞内运输途径的紊乱可能与肝脏和血液中胆酸总量的显著增加相关。     

GAS6/AXL信号通路失活对小鼠能量代谢的影响

目的研究小鼠生长停滞特异蛋白6(growth arrest-specific gene 6,GAS6)信号通路的失活对维持机体能量代谢稳态的影响。方法以GAS6主要受体Axl基因敲除(Axl-/-)小鼠及其野生型(Axl+/+)小鼠为研究对象,比较两组动物基础血糖值、血脂四项指标、脂肪系数及骨骼肌中糖代谢信号蛋白PI3K、AKT与葡萄糖转运蛋白4(glucose transporter 4,GLUT4)基因表达水平及其蛋白磷酸化水平间的差异;同时检测人工诱发2型糖尿病(type2 diabetes mellitus,T2DM)造模前后小鼠血清GAS6蛋白水平与T2DM模型成模率的改变之间是否存在相关性。结果 Axl-/-小鼠血脂出现异常波动,且脂肪沉积率显著高于野生型小鼠(P0.01)。Axl-/-小鼠血糖调节能力受损,其空腹血糖值显著高于野生型,骨骼肌Glut4的mRNA水平升高,而PI3K、AKT和GLUT4蛋白的磷酸化水平均略有下降。经人工诱发T2DM后,Axl+/+和Axl-/-小鼠血浆中GAS6浓度均显著低于各自对照组,且Axl-/-小鼠T2DM模型的成模率是Axl+/+小鼠的2倍(P0.01)。结论 GAS6/AXL信号通路的激活在一定程度上降低血糖和抑制脂肪沉积。     

室间隔缺损ALK3下游相关基因的初步研究

了解ALK3在心脏发育中的作用,探索室间隔缺损的特异相关基因及其信号传导途径。应用α-MHC-Cre/lox P系统,建立了心脏ALK3基因敲除小鼠模型,利用PCR选择性cDNA差异显示法和基因芯片扫描(RNA microarray)的方法,比较对照组和试验组mRNA表达水平,筛选ALK3下游基因。对照组的mRNA来自α-MHC-Cre^+/-ALK3^F/＋的11.5d小鼠胚胎心脏,试验组的mRNA来自α-MHC-Cre^+/-ALK3^F/-的11.5d小鼠胚胎心脏。心脏特异的ALK3基因敲除后,血小板激活因子乙酰水解酶及转录因子Pax-8等基因的表达水平下降,β亚类14-3-3蛋白及蛋白酪氨酸激酶等基因的表达水平上调。血小板激活因子乙酰水解酶及转录因子Pax-8等基因可能是ALK3重要的下游基因,与室间隔缺损的形成有关;β亚类14-3-3蛋白及蛋白酪氨酸激酶等基因是骨形态形成蛋白信号传导途径的调控因子。     

应用CRISPR/Cas9技术制备Ace2基因敲除小鼠模型及基因型的鉴定

本研究旨在应用CRISPR/Cas9技术高效构建Ace2 (angiotensin-converting enzyme 2)基因敲除小鼠模型,并繁殖、鉴定及验证Ace2基因敲除小鼠。通过构建靶向敲除Ace2基因的载体,体外将Cas9 mRNA和向导RNA (guide RNA, gRNA)显微注射到小鼠受精卵中,通过PCR和TA克隆测序对小鼠Ace2基因的第3至18号外显子删除情况进行检测和鉴定,繁育Ace2基因敲除小鼠并利用qRT-PCR和Western blot方法验证获得的Ace2~(-/Y)小鼠主要脏器中Ace2 mRNA和蛋白表达情况。结果显示,顺利构建表达gRNA载体并体外转录,成功将有活性的gRNA和Cas9 mRNA直接注射入受精卵,获得6只阳性F0代初建鼠,PCR和基因测序鉴定表明成功删除了小鼠Ace2基因的第3至18号外显子;F0代鼠与野生型鼠回交,得到3只阳性F1代鼠,再与野生型鼠相交配得到的后代为F2代,在F2代中选择Ace2~(-/+)雌性杂合子鼠与野生型鼠交配,获得F3代Ace2~(-/Y)雄性纯合子小鼠。qRTPCR和Western blot结果表明,F3代Ace2~(-/Y)小鼠肾脏和肺中未检测到Ace2 mRNA和蛋白表达。本方法通过CRISPR/Cas9技术成功制备了Ace2基因敲除小鼠模型,为进一步研究Ace2基因功能奠定了基础。     

CD36基因缺失改善高脂饮食诱导的糖代谢异常并促进肝脏脂质积聚

本研究旨在探讨在高脂饮食状态下CD36基因缺失对小鼠糖脂代谢的影响及作用机制。根据基因型将小鼠分为野生型小鼠(wild type, WT)及CD36基因敲除(CD36~(-/-))小鼠,给予高脂饮食喂养14周。小鼠腹腔注射葡萄糖(1 g/kg)或胰岛素(5units/kg)进行葡萄糖耐量或胰岛素耐量测试。HE染色观察肝脏脂质变性,全自动生化分析仪测定小鼠血清甘油三酯(triglyceride, TG)、血清游离脂肪酸(free fatty acid, FFA)、天门冬氨酸转氨酶(aspartate aminotransferase, AST)和丙氨酸转氨酶(alanine aminotransferase, ALT)浓度。Real-time PCR和Western blot检测小鼠肝脏、肌肉组织胰岛素信号通路。Real-time PCR检测小鼠原代肝细胞中磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶(phosphoenolpyruvate carboxykinase, PEPCK)的mRNA水平,葡萄糖检测试剂盒检测糖异生能力。免疫共沉淀(co-immunoprecipitation, Co-IP)及ELISA检测肌肉胰岛素受体β(insulin receptorβ, IRβ)酪氨酸磷酸化水平。Real-time PCR和免疫荧光染色检测小鼠肌肉葡萄糖转运蛋白4 (glucose transporter 4, GLUT4)的表达和定位。结果显示,在高脂喂养后,CD36~(-/-)小鼠血清FFA、TG、AST及ALT水平较WT小鼠明显升高(P 0.05),CD36~(-/-)小鼠肝脏外观呈脂肪样变性,HE染色结果显示肝脏脂质积聚加重,提示CD36缺失促进脂肪肝的发生。然而,相对于WT小鼠,CD36~(-/-)小鼠的空腹血糖水平降低、糖耐量升高,胰岛素耐量降低(P 0.05),提示在高脂饮食喂养条件下,CD36缺失并不会损害小鼠的糖耐量和胰岛素耐量。与WT小鼠相比,CD36~(-/-)小鼠肝脏IR/IRS/AKT胰岛素信号通路无显著差异,两组小鼠原代肝细胞PEPCK表达水平及糖异生能力均无显著差异。而在CD36~(-/-)小鼠肌肉组织中,Co-IP及ELISA实验显示IRβ酪氨酸磷酸化水平显著升高,p-AKT水平显著升高(P 0.05)。免疫荧光染色实验提示肌肉GLUT4在细胞膜的定位增强,表明CD36~(-/-)小鼠肌肉胰岛素敏感性及葡萄糖利用能力增强。以上结果提示,CD36基因缺失加重高脂饮食诱导的肝脏脂质积聚,对高脂饮食诱导的肝脏糖代谢无显著影响;CD36缺失主要通过提高肌肉组织胰岛素敏感性,促进GLUT4介导的葡萄糖利用以改善高脂饮食诱导的小鼠糖代谢异常。     

Jmjd3和Ezh2拮抗调节小鼠骨折愈合

目的:探讨Jmjd3和Ezh2在小鼠骨折愈合过程中的作用。方法:以软骨细胞条件性基因敲除8-10周龄小鼠为研究对象,按基因型随机分为6组,每组5只:其中实验组基因型为Jmjd3~(fl/fl)/Col2a1-Cre ~(ERT2),Ezh2~(fl/fl)/Col2a1-Cre ~(ERT2)或Jmjd~(3fl/fl)/Ezh2~(fl/fl)/Col2a1-Cre ~(ERT2);对照组基因型为Jmjd3~(fl/fl),Ezh2~(fl/fl)或Jmjd3~(fl/fl)/Ezh2~(fl/fl)。建立骨髓腔中插入固定针的稳定性胫骨骨折模型,于骨折术后3天、5天和7天腹腔注射Tamoxifen 3 mg/次/天。各组于术后3W处死,并于骨折部位取材行X线片及组织学检查。结果:通过连续的X线影像学及HE组织切片观察,骨折术后3周是判断小鼠骨折愈合情况的最佳时间点。X线片发现骨折术后3W时软骨细胞内Jmjd3被敲除小鼠的骨折线较对照组明显且骨化骨痂大小和密度均较低,HE切片显示骨化骨痂面积显著低于对照组,而软骨骨痂面积高于对照组;相反,X线片发现Ezh2被敲除小鼠的骨痂面积明显大于对照组,且密度高于对照组,HE组织切片显示Ezh2被敲除的小鼠的骨化骨痂的钙化程度更高,骨小梁更粗更密集。最后,X线片和HE切片均没有发现软骨细胞Jmjd3和Ezh2同时被敲除的小鼠与对照小鼠之间存在明显差异。结论:以软骨细胞特异基因敲除小鼠为基础,我们首次发现Jmjd3具有促进骨折愈合的作用,而Ezh2具有抑制骨折愈合的作用;并且发现Jmjd3和Ezh2对抗调节小鼠的骨折愈合过程,这些发现为骨折愈合治疗提供了新的分子实验基础。     

六种藓类植物茎的比较解剖学研究

通过对6种藓类植物,即褶叶青藓(Brachythecium salebrosum(Web.et Mohr.)B.S.G.)、湿地匐灯藓(Plagiomnium acutum(Lindb.)Kop.)、侧枝匐灯藓(Plagiomnium maximoviczii(Lindb.)Kop.)、大凤尾藓(Fissidensnobilis Griff.)、大羽藓(Thuidium cymbifolium(Doz.et Molk.)B.S.G.)和大灰藓(Hypnum plumaeforme Wils.)嫩茎和老茎的石蜡切片和显微观察发现,同一藓类植株的嫩茎和老茎,茎结构稳定,不同种藓类植物茎横切面具有不同特征.植物体茎横切面形状、表层细胞的层数、细胞大小和细胞壁厚薄、皮层细胞大小和形状、中轴的有无以及比例等特征可以作为藓类植物的分科分类依据之一.     

真菌类遗传学分析的知识结构教学

本文以认知结构理论为指导,讨论了真菌类遗传分析与高等动植物遗传分析的内在联系,认为利用这种内在联系进行教学可收到好的效果并说明了作者的具体教学过程。 Abstract:In the paper, the relationship between genetic analysis of Fungi and genetic analysis of high animal and plant was discussed.A good results were obtained when we adopted this method in the teaching.     

医疗机构合理用药评价模型的构建研究

目的 针对医疗机构的合理用药水平进行评价研究。方法 根据医疗机构合理用药的具体要求,构建医疗机构合理用药评价指标体系,采用基于模糊群决策的方法和多指标评价分析法构建医疗机构合理用药评价模型。结果 构建了基于模糊群决策的医疗机构合理用药评价模型,并通过实例分析证明了评价模型的可行性。结论 建立的基于模糊群决策的医疗机构合理用药评价模型能够对医疗机构的合理用药水平进行科学评价,为提高医疗机构合理用药水平奠定基础。     

棉铃虫钙粘蛋白N端多肽多克隆抗体制备及对Bt抗性的初步检测

用重组表达的棉铃虫Helicoverpa armigera(Hübner)中肠钙粘蛋白N端多肽片段制备兔多克隆抗体,并利用其对Bt抗性进行鉴定。通过RT-PCR方法对棉铃虫中肠钙粘蛋白N端多肽的基因片段Cad285进行PCR扩增,将其克隆到pET-30a原核表达载体中,在大肠杆菌BL21(DE3)中经IPTG诱导表达,得到35ku的重组融和蛋白,融合表达的包涵体经过变性、Ni-NTA柱亲和纯化、复性等方法处理包涵体,获得可溶性纯化蛋白,用纯化后蛋白免疫新西兰兔制备多克隆抗体,ELISA检测其效价高于1∶16000;利用最终获得的多克隆抗体对室内纯合Bt抗/感品系的棉铃虫中肠钙粘蛋白进行Western blot分析,结果显示敏感和抗性品系之间有明显差异,表明其能够应用对Bt抗性进行初步检测。     

Cause of Senescence of Nine Sorts of Flowers

The levels of endogenous phytohormones and respiratory rate in nine sorts of flowers such as Cymbidium faberi Rolfe, Nopalxochia ackermannii Kunth and others were investigated both at full bloom and senescence and meanwhile the effect of exogenous phytohormones on prolonging the blossoms and promoting ethylene production were tested. There is a high content of endogenous ethylene in all the long-lived flowere, about 3–16 folds higer than the short-lived ones. There is a high level of ABA at full blooming flowers of short-lived flowers, in which there is no or only some cytokinins in it, but the ratio of CTK (6BA+zeatin)/ABA is smaller(l.7). The endogenous ABA reached a much higher level at senescence in all nine sorts of flowers, so it is reasonable to consider that it is ABA which plays an important role of regulation in controlling flower's senescence. There is a much higher level of GA3 and zeatin in the long-lived flowers which is not demonstrated in the shortlived ones. The respiratory rate is one of the factors controtling the longevity of flowers, but it does not play a decided role. Application of 6BA and zeatin prolongs distinctly orchid’s longevity, however exogenous IAA through the promotive action on ethylene production, evidently extends the longevity of the flowers of the Nopalxochia ackermannii Kunth.     

青蒿素生物合成机理研究现状

本文总结了目前有关青蒿素生物合成机理方面的研究,主要包括青蒿素生物合成中生理因子的影响,青蒿素生物合成中间体及前体,青蒿素生物合成细胞定位等。指出了存在的一些问题及今后的研究发展前景。     

龙胆科药用植物化学成分的研究现状

龙胆科植物在我国的分布范围很广,且多数为药用植物,其多数种属的药用植物,至今其化学成分尚未被系统研究。综述了目前龙胆科药用植物的化学成分的研究现状及一般提取方法,对近年来发现的环烯醚萜及裂环烯醚萜类化合物进行了总结,为本科药用植物的更深入研究提供了参考。