全氟辛烷磺酸生物降解研究进展

全氟化合物(perfluorinated compounds,PFCs)是碳氢类化合物及其衍生物中氢原子全部被氟原子取代后形成的一类化合物。全氟辛烷磺酸(perfluorooctane sulfonate,PFOS)是一种典型的全氟化合物,对于生物具有多方面的毒性。研究发现,PFOS广泛存在于环境中,造成了一定的污染,PFOS的降解成为亟待解决的问题。但是由于PFOS稳定性高,降解较为困难,尤其是在生物降解方面的研究较少。本文主要介绍了PFOS降解技术的发展现状以及存在的问题,并提出PFOS生物降解的可能途径。     

全氟辛烷磺酸降解菌的分离与鉴定

目的筛选和分离降解全氟辛烷磺酸(PFOS)的细菌,并进行初步鉴定和降解效率分析。方法采集全氟化工厂周边土壤,利用PFOS为唯一碳源的无机盐培养基进行驯化和富集培养,分离降解PFOS的细菌;通过形态观察、生理生化特性检测和基于16SrRNA基因序列的系统发育分析对分离菌株进行鉴定;采用GC-MS检测其降解PFOS的能力。结果分离获得3株能降解PFOS的细菌YSB1、YSB2和YSB3,初步鉴定分属于鞘酯菌属(Sphingobiumsp.)、中华根瘤菌属(Sinorhizobiumsp.)和苍白杆菌属(Ochrobactrumsp.)。菌株YSB1、YSB2和YSB3在以PFOS为唯一碳源生长的无机盐培养基中生长良好,其对PFOS最大降解率分别为18.4%、10.1%和14.1%。结论自然界存在较丰富的降解持久性有机污染物PFOS的微生物资源。     

中国田鼠卵巢细胞gpt基因自发和亚砷酸钠诱发突变的分子分析

本文研究了亚砷酸钠对CHO-AS52细胞gpt基因的致突变作用。实验结果表明,亚砷酸钠能诱发该基因发生突变,且其突变频率随砷浓度的增加而增高。PCR分析指出,绝大多数亚砷酸钠诱发的CHO-AS52突变体的gpt基因完全缺失。在CHO-AS52细胞自发的、50μmol/L和100μmol/L亚砷酸钠诱发的突变体中,gpt基因完全缺失者所占比率分别为36.00％、54.72％及66.67％。对亚砷酸钠诱发的非缺失型gpt基因突变的PCR产物直接进行DNA序列分析表明,在9个突变细胞克隆中,有2个发生移码突变,其余7个突变细胞克隆的gpt基因结构未发现改变,碱基的改变可能发生在基因启动子区。     

PFOS对东亚三角涡虫HSP70蛋白及基因表达的影响

全氟辛烷磺酸(Perfluorooctane sulfonate,PFOS)是一种持续的有机污染物,是全氟化合物(Perfluorinated chemicals,PFCs)在环境中的代表性物质。以低等三胚层动物涡虫作为试验材料,使用Western blot及RT-PCR技术探究PFOS对涡虫HSP70蛋白及基因表达的影响。结果表明,PFOS短时间处理能诱导涡虫hsp70 mRNA表达量升高,涡虫再生10 d mRNA表达受到抑制,HSP70蛋白表达量在涡虫再生4 d和7 d时随PFOS浓度显著上升,其它组变化不明显,PFOS对mRNA和蛋白表达量趋势影响不一致,可能少量PFOS能抑制HSP70蛋白翻译,药物在涡虫体内积累量增加,蛋白高表达抵御毒性伤害。     

全氟辛烷磺酸盐对胚胎期大鼠雄性生殖系统的影响

目的:研究全氟辛烷磺酸盐(PFOS)对胚胎期大鼠雄性生殖系统发育的影响.方法:PFOS分别以5、10、20 mg· kg-1·d-1灌胃染毒孕12-19天的SD母鼠,染毒结束后,测量雄性胎鼠体重、身长、睾丸重量、AGD;酶联免疫吸附法检测雄性胎鼠睾丸内睾酮水平;实时荧光定量PCR法测睾丸组织类固醇激素合成急性调节蛋白(StAR)、胰岛素样因子3(INSL3)mRNA的相对表达量.结果:与对照组相比,高剂量染毒组雄性胎鼠体重、体长、AGD长度显著降低(P＜0.01),睾丸重量减轻(P＜0.05);高剂量染毒组雄性胎鼠睾丸中内睾酮水平下降(P＜0.05);高剂量染毒组雄性胎鼠睾丸组织中StAR mRNA的表达量降低(P＜0.05),而中剂量染毒组StAR mRNA和INSL3 mRNA表达量则明显升高(P＜0.01).结论:孕期染毒PFOS对雄性胚胎生殖系统的发育有毒性作用,其机制可能与PFOS影响睾酮合成和INSL3 mRNA的表达有关.     

系统表达HB-EGF转基因小鼠的建立

目的建立系统表达肝素结合性表皮生长因子（HB-EGF）的转基因动物模型,利用转基因动物模型研究HB-EGF与组织纤维化的关系。方法RT-PCR法克隆小鼠HB-EGF基因,将其插入Chickenβ-actin启动子下游,构建Chickenβ-actin-HB-EGF表达载体,利用显微注射的技术把表达载体注射到受精卵的雄原核中,建立HB-EGF转基因小鼠。利用特异引物PCR的方法鉴定转基因的基因型,采用Western Blot方法鉴定HB-EGF基因在全身组织的表达。分别取HB-EGF转基因鼠与同窝阴性小鼠的肝、肾、肺及膀胱组织进行Massion染色。结果建立了系统表达HB-EGF转基因小鼠,Western Blot发现其HB-EGF在肝、肺、肾及膀胱的表达与同窝阴性对照小鼠相比明显增加。Massion染色结果表明转基因鼠肝、肺、肾及膀胱组织纤维化程度明显高于同窝阴性对照小鼠。结论成功建立了系统表达HB-EGF转基因小鼠,HB-EGF的过度表可显著加重组织纤维化程度。     

Hr突变体转基因小鼠的构建和表型分析

无毛基因（Hr）定位于8p12,在染色体上跨越14 kb,包含19个外显子。无毛基因的自发突变能引起人和动物毛发脱落及相关毛发疾病的产生。为深入研究Hr基因的功能,本文利用Gateway技术构建Hr表达载体,在该基因的3 427位引入点突变(G→A),通过显微注射建立转基因小鼠。采用PCR方法鉴定出阳性的转基因小鼠,确定首建鼠,通过与C57BL/6小鼠回交后互交数代建系。观察转基因小鼠毛发生长发育规律。结果表明,成功构建了pRP(Exp)-EF1A>mHairless mutant>IRES/EGFP真核表达载体,通过与野生型小鼠杂交获得阳性子代,进行同窝交配,第2代小鼠出生后14 d开始脱发,30 d左右脱落的毛发重新长出。取部分皮肤组织做石蜡切片,皮肤组织学观察发现,脱毛期无毛小鼠毛囊瓦解,真皮内形成大小不等的包囊,毛发重新生长时,真皮内见大量新生的毛囊。蛋白印迹实验表明,转基因小鼠脱发时HR蛋白表达量明显高于同龄阴性小鼠。本文成功建立稳定遗传的Hr突变的转基因小鼠品系,推测无毛基因突变引发转基因小鼠的脱发,为研究Hr基因的功能提供了良好的动物模型。     

TNNT3~（R69H）突变转基因小鼠模型的建立

目的建立TNNT3（R69H）突变转基因小鼠模型。方法构建pEGFP-TNNT3（R69H）转基因构件,通过原核显微注射方法将线性化、纯化后的外源质粒pEGFP-TNNT3（R69H）注射入BDF1小鼠受精卵中,胚胎移植至同期发情的假孕受体母鼠输卵管内,获得子代小鼠。用PCR和Southern blot方法检测子代鼠尾基因组DNA,通过RT-PCR及Western blot的方法检测TNNT3基因表达。结果 8只假孕小鼠共移植注射后的胚胎82枚,出生40只子代鼠,经PCR和Southern方法检测得到5只转基因阳性小鼠。对其子代小鼠进行RT-PCR、Western blot检测结果显示,TNNT3在转基因小鼠心脏和骨骼肌中表达量明显增多。结论通过显微注射法使外源基因pEGFP-TNNT3（R69H）在小鼠基因组中整合,成功建立了TNNT3（R69H）突变转基因小鼠模型。     

钠离子通道β4亚基糖基化的初步研究

异常表达的糖蛋白与PD等多种神经退行性疾病有关。糖蛋白组学研究发现,电压门控钠离子通道β4亚基在PD病人脑组织中表达明显增加。为了深入探索β4亚基及其糖链在帕金森发生发展中的作用,采用PD转基因鼠对其表达进行验证,对其潜在的糖基化位点进行定点突变,构建重组表达质粒。结果发现,在新生PD转基因鼠和野生成鼠脑组织中有~38kDa蛋白条带表达,而在新生野生鼠脑组织中不表达;用PNGase F酶处理去除糖链后,~38kDa蛋白条带变成迁移速递更快的较小分子量条带,说明β4亚基是高度糖基化的蛋白,并且其糖基化与生长发育有关。将突变重组质粒转入HEK-293细胞和小鼠神经瘤细胞Neuro2A中表达,结果发现突变型质粒分子量明显低于野生型。为研究β4亚基及其糖链的功能提供了一定的实验数据并打下了基础。     

转基因动物与心血管疾病

与血压调控有关的如ｒｅｎｉｎ ａｎｇｉｏｔｅｎｓｉｎｏｇｅｎ转基因鼠模型出现高血压 ,用于研究ＲＡＳ(ｒｅｎｉｎａｎｇｉｏｔｅｎｓｉｎｏｇｅｎｓｙｓｔｅｍ)中各成分致高血压的作用 ,以及相互关系 ,发现人ｒｅｎｉｎ转基因大鼠出现高血压 ,而转基因小鼠不出现高血压 ,只有ｒｅｎｉｎ ａｎｇｉｏｔｅｎｓｉｎｏｇｅｎ联合转基因小鼠才出现高血压。与动脉粥样硬化与脂质代谢有关的如ＬＤＬ受体转基因动物可增强ＬＤＬ的清除 ;ａｐｏＥ3基因转基因鼠可增强ＬＤＬ的清除 ,而突变的ａｐｏＥ则诱发高脂血症 ,ａｐｏＥ4与ａｐｏＥ7转基因鼠…     

慢病毒载体法制备红色荧光蛋白转基因小鼠

目的利用慢病毒介导的转基因方法制备红色荧光蛋白（mRFP）转基因小鼠,并建立转基因小鼠的技术平台。方法将携带mRFP基因的慢病毒注入ICR鼠单细胞受精卵卵周隙以感染受精卵,胚胎移植进假孕母鼠以获得仔代鼠,然后应用小动物活体成像仪、体视荧光显微镜和PCR等鉴定并获得mRFP转基因鼠。结果移植卵周隙注射有慢病毒的胚胎40枚给2只假孕母鼠,共获得仔鼠6只;利用体视荧光显微镜检测mRFP表达,在蛋白水平证实6只F0代中,2只（R3和R4）鼠耳高表达mRFP,其余的弱表达mRFP（R1、R2和R5）或荧光强度（R6）与野生型ICR鼠无明显差别,而DNA水平检测证实,6只F0代中,5只（R1、R2、R3、R4和R5）基因组中整合有外源转基因hUb-mRFP,预示基因型鉴定结果很好验证了体视荧光显微镜鉴定结果。此外,mRFP转基因首建鼠基因组中整合的mRFP基因可稳定遗传和表达。结论建立了慢病毒法快速制备转基因小鼠的技术平台,这为针对不同基因建立相应转基因小鼠以实现恒定或条件性的转基因过表达或RNA干涉（RNAi）,并进而在体内解析相应基因功能和建立人类疾病模型等奠定了坚实基础。     

EB病毒BLLF-1基因转染小鼠T细胞淋巴瘤的研究

目的:研究EBV膜蛋白gp350/220的表达对共刺激分子ICOS的影响以及与T细胞淋巴瘤的关系。方法:繁殖饲养BLLF-1转基因昆明鼠以及正常昆明鼠,观察它们淋巴瘤发病率的差异。取发病的BLLF-1转基因昆明鼠脾脏淋巴细胞,用FITC标记的抗gp350/220单克隆抗体进行免疫荧光染色,检测gp350/220是否在该转基因昆明鼠淋巴细胞内表达及其表达部位。对发病转基因昆明鼠组织进行免疫组化染色,并与正常昆明鼠的进行对比分析。用RT-PCR方法检测转基因小鼠共刺激分子ICOS的表达变化。结果:BLLF-1转基因昆明鼠淋巴组织病理性改变与正常昆明鼠有显著差异,免疫荧光检测到该转基因小鼠淋巴细胞表达gp350/220于胞浆和胞膜上,病理学观察发现,发病小鼠淋巴结组织有反应性增生,脾脏淋巴瘤细胞浸润,免疫组化证明为T细胞淋巴瘤,转基因小鼠脾脏、肺脏及肿瘤中ICOS表达显著升高。结论:BLLF-1基因的表达,与该转基因小鼠发生T细胞淋巴瘤有关,并引起共刺激分子ICOS表达的变化,该转基因小鼠的建立,为我们进一步研究BLLF-1基因在T细胞淋巴瘤发病中的作用提供了良好的动物模型。     

PFOS对再生东亚三角涡虫抗氧化酶活性的影响

为了探究全氟辛烷磺酸(Perfluorooctane sulfonate,PFOS)对再生涡虫抗氧化酶活性的影响,以再生中的涡虫作为实验材料,采用酶活性的测定的方法来探究PFOS对再生中东亚三角涡虫中抗氧化酶活性的影响。结果表明,PFOS刺激涡虫产生应激反应。在再生早期,PFOS胁迫会造成涡虫的氧化损伤和脂质的过氧化,并表现出随着PFOS浓度的升高,涡虫氧化损伤程度加剧的趋势;再生5 d时,机体产生抗氧化的反应来消除体内的氧自由基;在再生的后期,由于涡虫对药物的耐受作用,涡虫的抗氧化反应不显著。     

突触囊泡蛋白在ALS转基因鼠海马的表达变化

目的为了为揭示肌萎缩脊髓侧索硬化症（amyotrophic lateral sclerosis,ALS）认知功能障碍的机制提供依据,观察不同年龄ALS转基因小鼠海马中突触囊泡蛋白（synaptophysin,Syp）的表达情况。方法取95d、108d和122dALS转基因鼠海马,应用免疫荧光、Westernblot、RT-PCR技术检测Syp在海马中的表达变化。结果与同窝野生型鼠比较,Syp蛋白和mRNA表达水平在95d龄ALS转基因鼠海马中无明显变化,在108d与122d龄ALS转基因鼠海马中明显降低。结论Syp在ALS转基因鼠海马中表达减少表明,突触可塑性降低是ALS学习记忆能力下降的重要病理学基础。     

La-tPA/G-CSF双转基因鼠的建立及在乳腺的表达研究

分别以小鼠乳清酸蛋白 (WAP)基因 5′区 2 .6kb和羊β 乳球蛋白 (BLG)基因5′区 5kb为调控序列 ,构建了乳腺表达人集落剌激因子 (G -CSF)及组织纤溶酶原激活剂突变体 (La- tPA)载体 .利用显微注射法分别建立了G -CSF和La -tPA的转基因小鼠 ,在获得G -CSF和La -tPA表达基础上 ,采用 2种转基因小鼠交配的方式 ,对后代仔鼠进行了双引物同步PCR检测 ,筛选并建立了La- tPA和G -CSF的双转基因鼠 ,研究了不同转基因在小鼠体内共表达的情况 .Northernblot分析表明 ,在一些双转基因鼠中表达出La- tPA和G -CSF .后代鼠的一些基本特征为 ,产仔数明显低于正常鼠 ,双转基因占 46 .1 %,雌雄比例基本正常 .双转基因鼠的建立为未来利用转基因动物生产多种蛋白质提供依据 .     

bar基因表达蛋白单克隆抗体制备及ELISA检测方法的建立

通过原核表达诱导bar基因表达蛋白,通过表达蛋白免疫BALB/c小鼠,经细胞融合、筛选克隆,获得一个杂交瘤细胞株。以兔多抗作为捕获抗体,鼠单抗作为示踪抗体,辣根过氧化物酶标记羊抗鼠IgG作为检测系统,建立了转基因植物bar基因检测双抗夹心ELISA方法,试验证明利用该抗体建立的ELISA检测方法含有转bar基因的转基因玉米成分具较好的特异性和灵敏度。为转基因成分的检测提供了安全、快速、准确的技术手段。     

ALS转基因小鼠脊髓中miRNA-132表达减少BDNF表达增加

目的研究miRNA-132和脑源性神经营养因子(brain derived neurotrophic factor,BDNF)在肌萎缩侧索硬化症(amyotrophic lateral sclerosis,ALS)转基因小鼠脊髓中的表达变化,探讨miRNA-132、BDNF在ALS发病中的作用。方法取SOD1-G93A ALS转基因鼠发病早期(95d)、中期(108d)和晚期(122d)脊髓组织,应用qRT-PCR及原位杂交(hybridization in situ, ISH)技术检测miRNA-132的表达及定位,应用qRT-PCR及Western blot技术检测BDNF在mRNA及蛋白水平变化,免疫荧光技术检测BDNF在脊髓中的表达及分布,以同窝野生型鼠作为对照。结果与野生型鼠比较,miRNA-132在ALS转基因鼠脊髓组织表达下降,miRNA-132阳性信号主要定位脊髓前角细胞胞体;在ALS转基因鼠脊髓组织BDNF mRNA及蛋白水平均增高,BDNF免疫阳性细胞主要表达于脊髓前角神经元,表达信号明显增强。结论 miRNA-132、BDNF可能在ALS发病过程中发挥了重要作用。     

HtrA2转基因鼠的建立与鉴定

旨在建立神经特异性过表达HtrA2转基因鼠。通过质粒重组技术构建神经特异性表达HtrA2质粒pNSE-HtrA2,利用EcoR I及PvuI切割pNSE-HtrA2获得转基因。显微注射转基因到FVB/N受精卵并移植到假孕鼠的输卵管中发育,获得的转基因鼠利用Western blot鉴定特异性过表达情况。结果显示,成功建立神经特异性过表达HtrA2转基因鼠,神经特异性过表达HtrA2达到5.4倍。本研究建立了神经特异性过表达HtrA2转基因鼠,可用于HtrA2在神经系统的作用研究。     

人ApoE转基因小鼠与TGE_（7－2） TGE_（7－3）转基因鼠系的建立

用含小鼠金属硫蛋白（ＭＴ－１）基因启动子与突变的人ＡｐｏＥ７基因的６．０ＫｂＤＮＡ片段作为目的基因制备转基因小鼠,利用显微注射法将目的基因导入４４１枚受精卵,移植于２０只假孕鼠,其中１５只受孕,共产仔鼠８０只,经ａ－３２Ｐ斑点杂交与Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交法鉴定出两只整合有人ＡｐｏＥ基因的转基因雌鼠,其拷贝数分别为２和５。将两只首建鼠（雌性Ｆｏ代）与正常雄鼠交配,建立Ｆ１代转基因鼠系ＴＧＥ７－２和ＴＧＥ７－３,为进一步从整体上研究ＡｐｏＥ在脂质代谢中的作用以及ＡｐｏＥ与动脉粥样硬化和Ａｌｚｈｅｉｍｅｒ’ｓ病的关系创造条件。     

孕期大鼠暴露PFOS对胎鼠肝脏毒性的影响

目的:研究在孕期暴露PFOS对胎鼠的肝脏毒性的影响.方法:将孕期为12天的16只SD雌性大鼠,随机分为4组给予不同剂量的PFOS[0(对照),5,10,20 mg·kg-1],连续灌胃7天,在GD19天时对母鼠和胎鼠的体重、胎鼠肝脏的生化指标、母鼠血清的生化指标进行了相应的检测.结果:与对照组相比,母鼠体重在20 mg·kg-1组显著下降(P＜0.001);胎鼠的体重和体长在20mg·kg-1组显著下降(P＜0.001);胎鼠的肝脏重量降低,呈剂量依赖性,并伴有肝细胞浊肿、变性甚至坏死;10 mg· kg-1组胎鼠肝脏中的酶活性(ALT、AST、GGT和ALP等)显著升高(P＜0.001);母鼠血清的大部分生化指标未发生明显变化.结论:孕期大鼠暴露在PFOS的环境下会严重损伤胎鼠的肝脏功能.