pMCLacⅠ/neo转基因小鼠靶基因突变检测的新策略

由于pMCLacⅠ/neo转基因小鼠含有两种不同状态的LacⅠ靶基因,有别于以往所建立的只含有一种靶基因的系统.因此,建立一种能快速、有效地分析这两种靶基因的检测方法,成为该转基因小鼠建立后的又一新课题.通过适当方法将pMCLacⅠ/neo中两种LacⅠ靶基因分开后,采用了新近建立的M9/L正向选择系统进行检测,并用已知的LacⅠ基因突变子作为阳性对照,验证该策略的可行性.实验结果提示,M9/L正向选择系统可应用于pMCLacⅠ/neo转基因小鼠中两种LacⅠ靶基因的检测;实验中所建立的突变检测方法快速、有效.     

一种新型的双功能体内突变检测系统的建立

将含有两个LacI靶基因的穿梭质粒pMCLacI/neo整合入小鼠的基因组中 ,建立一种能同时分析体内表达基因和沉默基因的双功能的新型体内突变检测系统 ,使在体内比较分析不同组织、器官中表达基因和沉默基因的突变谱和突变率成为可能。486个经显微注射过 pMCLacI/neo质粒的C5 7BL/ 6小鼠的受精卵 ,分别移植入 18只假孕母鼠的输卵管中 ,产下 32只存活小鼠 ,进一步检测证实 :(1)有 5只小鼠在基因组中整合有 pMCLacI/neo基因 ;(2 )该质粒中的两个LacI靶基因 ,只有一个表达 ;(3)能有效地从小鼠基因组中回收 pMCLacI/neo基因。因此 ,成功建立了pMCLacI/neo的转基因小鼠品系 ;可以将该小鼠用于整体动物水平研究表达基因和沉默基因突变机制的模型 ;该模型为一种具有双功能的新型体内突变检测系统     

APP695^K595N／M596L突变转基因小鼠的建立和病理表型动态分析

目的建立APP695^K595N／M596L（Swedish突变）转基因小鼠和评价痴呆表型的发生和发展过程。方法将APP695^K595N／M596L突变基因插入到小鼠朊蛋白（mouse prion protein）启动子下游,构建转基因表达载体,通过显微注射法建立APP695^K595N／M596L突变转基因C57BL／6J小鼠。PCR鉴定转基因小鼠的基因表型,Western blotting检测APP突变基因表达。Thioflavin-S染色检测不同年龄转基因小鼠大脑病理改变。Morris水迷宫动态观察小鼠行为学改变。结果建立了人APP695^K595N／M596L转基因小鼠,Thioflavin-S染色显示转基因小鼠9月龄时在脑海马区可检测到老年斑形成,并且在11、12月龄时明显增多。Morris水迷宫结果发现与同月龄野生型小鼠相比,该转基因小鼠5月龄开始出现学习记忆能力缺陷,7、9、11月行为学结果证实转基因小鼠的学习记忆能力缺陷随年龄增加而日趋严重（P＜0．05）。结论建立了人APP695^K595N／M596L转基因小鼠,并能再现人类阿尔茨海默症的行为学及神经病理学特征,为阿尔茨海默病发病机制研究和药物研发提供了有价值的动物模型。     

London/Swedish双突变APP转基因小鼠的鉴定

鉴定及评价APP双突变阿尔茨海默病的转基因小鼠模型。方法将London/Swedish双突变APP基因插入到PDGF启动子下游,构建转基因表达载体,通过显微注射法建立APP695^V652I/K596N/M597L双突变转基因C57BL/6J小鼠。PCR鉴定APP695双突变转基因小鼠的基因表型,RT-PCR和Western blotting检测APP突变基因表达,免疫组化检测APP695双突变转基因小鼠大脑病理改变。水迷宫检测APP695^V652I/K596N/M597L转基因小鼠的行为学改变。结果建立了2个品系的人APP695^V652I/K596N/M597L转基因小鼠。抗Aβ1-17免疫组织化学显示APP695双突变转基因小鼠海马区阳性细胞数较APP695^V652I单突变转基因小鼠,及野生小鼠阳性细胞数明显增多,胞膜着色明显加深。双突变转基因小鼠在5月龄时可检测到老年斑。行为学检测显示APP695^V652I/K596N/M597L双突变转基因小鼠学习记忆能力比APP695^V652I单突变转基因小鼠有明显下降。结论APP695^V652I/K596N/M597L转基因小鼠较APP695^V652I转基因小鼠更早出现老年斑及学习认知能力障碍。成功建立了人APP695^V652I/K596N/M597L转基因小鼠阿尔茨海默病模型,为研究阿尔茨海默病发病机制和药物研发提供了有价值的动物模型。     

一种有效的小鼠气道内siRNA给药方式模型建立

目的建立一种有效的哮喘小鼠气道内siRNA给药方式。方法雌性BALB／c小鼠以卵蛋白致敏法建立哮喘小鼠模型后,以NF-κB（p50）基因为靶基因,通过自制雾化器分别将NF-κB siRNA（20μmol／L,100μL／只）溶液及相同浓度的非干扰siRNA溶液分别雾化注射入实验组和对照组小鼠气道内。给药后,处死小鼠取肺组织,通过荧光定量PCR检测NF-κB基因表达变化,确定该给药方式的有效性。结果通过直接气道内雾化给药的方式能显著降低NF—KB基因表达水平（NF-κB下调1．743倍,P=0．0035）。结论采用气道直接雾化给药的方法能有效降低靶基因的表达。     

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。     

APP／PS双转基因阿尔茨海默病小鼠模型的老年斑及行为学动态分析

目的研究APP／PS1双转基因阿尔茨海默病小鼠模型老年斑形成和行为改变的动态过程。方法将转APPswe突变基因小鼠与转PSAE9基因突变小鼠杂交,PCR鉴定APPswe／PSAE9双突变转基因小鼠的基因表型,筛选阳性小鼠建立APPswe／PS／kE9双转基因C57BL／6J小鼠模型。抗邮免疫组化、改良Bieschowsky银染法、Thioflavin-S荧光分别动态检测3、4、5、6、9、12月龄APPswe／PSAE9双转基因小鼠大脑病理改变。荷兰Noldus公司EthovisionXT监测分析软件动态观察3、6、9月龄的APPswe／PSAE9双转基因小鼠Morris水迷宫行为学改变。利用SPSS16．0软件统计分析。结果建立了人APPswe／PSAE9双转基因阿尔茨海默病小鼠模型。3月龄APP／PS1双转基因小鼠大脑组织抗Aβ1—17免疫组织化学、改良Bieschowsky银染法、Thioflavin—S荧光未检测到有明显老年斑形成。4．5月龄APPswe／PSAE9双转基因小鼠大脑组织上述三种方法均可检测到老年斑。9、12月龄双转基因小鼠老年斑数量体积明显增加,出现与阿尔茨海默病患者较相似的老年斑改变。Morris水迷宫试验发现3、6、9月龄APPswe／PSAE9双转基因小鼠行为学结果与同月龄野生型小鼠有差异,说明与同月龄野生型小鼠相比出现记忆学习能力缺陷（P〈0．05）。结论成功建立了人APPswe／PSAE9双转基因小鼠阿尔茨海默病模型,为阿尔茨海默病发病机制研究和药物研发提供了有价值的动物模型。     

pSV—2neo和HPV—Ⅱ DNA共同转染NIH3T3细胞的结果

本实验将neo及HPV-11两种DNA共同转染NIH 3T3细胞,以G418抗生素作为选择剂,对诱导的转化灶进行筛选。同时还就G418对NIH 3T3细胞的毒性进行了观察。neo单独使用诱导的转化灶数为44.00/1×10~5;neo与HPV-11合用诱导的转化灶数为162.66/1×10~5。由neo转化的细胞含有neo基因,由neo和HPV-11转化的细胞内含有该两种基因。     

用基于"Neo/E"的技术构建重组质粒

根据重组工程原理,建立了一种用于构建重组质粒的“neo／E”(抗生素／单酶切位点)选择与反选择新方法。首先采用PCR方法扩增出线性打靶分子：然后进行两步体内同源重组,(1)neo／E基因敲入,重组子呈现neo抗性表型;(2)目的基因替换M／E基因。用限制酶E消化时,发生第二步重组的DNA分子不能被消化,能够转化大肠杆菌受体菌DH5α。应用该方法构建了重组质粒pGL3-Basic PC1900T。PCR及测序鉴定证明：外源片段重组率为20％,所建立的重组工程选择与反选择新技术为质粒构建提供了新的解决方案。     

小鼠细小病毒非结构基因转基因小鼠的建立

为探讨小鼠细小病毒（ＭＶＭ）非结构蛋白在ＭＶＭ感染中的抗肿瘤作用,酶切表达质粒ｐＵＬＢ３２３８获取该非结构基因,通过显微注射法接种入小鼠受精卵内制备转基因鼠。共注射受精卵７２０枚,选取存活受精卵２２５枚植入假孕小鼠输卵管,产仔１４只。转基因小鼠尾部组织ＰＣＲ法ＤＮＡ检测证明,其中４只整合靶基因。整合转基因的４只Ｇ０代小鼠与正常Ｃ５７ＢＬ／５Ｊ小鼠配种均可生产整合靶基因的小鼠。ＲＴ－ＰＣＲ法ｍＲＮＡ     

玉米转基因成分筛查策略

本研究通过查阅相关数据库中转基因玉米品系中的常用遗传转化载体中含有的调控元件和标记基因,并结合目前国内外现有转基因检测标准方法,建立了基于P-CaMV 35S、T-NOS、Bar基因、Pat基因、Cp4-epsps基因、NPTⅡ基因、cry1A基因、P-Rice actin、phy结构特异性片段等9种元件/基因实时荧光PCR方法的玉米转基因筛查策略,并对32种转基因玉米进行筛查实验测试,结果表明本筛查策略可覆盖30种独立性状转化体。同时还构建了包含玉米内标基因及9种目标元件/基因序列的质粒分子,经过验证该质粒分子具有良好的可替代性,可作为阳性对照与本检测方法配套使用。     

玉米转基因成分筛查策略

本研究通过查阅相关数据库中转基因玉米品系中的常用遗传转化载体中含有的调控元件和标记基因,并结合目前国内外现有转基因检测标准方法,建立了基于P-CaMV 35S、T-NOS、Bar基因、Pat基因、Cp4-epsps基因、NPTⅡ基因、cry1A基因、P-Rice actin、phy结构特异性片段等9种元件/基因实时荧光PCR方法的玉米转基因筛查策略,并对32种转基因玉米进行筛查实验测试,结果表明本筛查策略可覆盖30种独立性状转化体。同时还构建了包含玉米内标基因及9种目标元件/基因序列的质粒分子,经过验证该质粒分子具有良好的可替代性,可作为阳性对照与本检测方法配套使用。     

APPswe／PS1dE9／TAU三转基因阿尔兹海默病大鼠模型的建立

目的大鼠的大脑比小鼠更大,是研究神经系统的重要模型。建立APPswe／PS1dE9／TAU三转基因大鼠,发展能更全面表现人类阿尔兹海默病表型的动物模型。方法构建人PrP—hAPP695K595N／M596L、PrP-hPS1dE9和PDGF-TAU转基因表达载体,显微注射法制备转基因大鼠。PCR法鉴定转基因首建鼠及其子代基因型。Western blot检测转基因大鼠脑组织中人APP、PS1和TAU蛋白的表达。Morris水迷宫检测6月龄三转基因大鼠学习记忆能力改变。APP、PHF—TAU免疫组织化学染色观察三转基因大鼠脑组织APP及TAU的表达。结果得到1个同时高表达人APP、PS1和TAU三个基因的转基因大鼠品系。转基因大鼠6月龄已经出现显著的行为学改变：学习记忆能力下降,病理学改变表现为过度磷酸化TAU增多和神经元胞浆内AB表达异常增加。结论成功建立了APPswe／PS1dE9／TAU三转AD大鼠,可做为新一代工具动物模型用于基础医学和AD转化医学研究。     

一种改进的显微注射用DNA片段的纯化方法

目的显微注射用DNA的纯度是影响转基因动物制备成功与否的重要因素,本文建立一种可行的适用于普通实验室的纯化DNA方法,替代普遍使用的试剂盒纯化方法。方法分别使用酚-氯仿多次抽提法及常规的凝胶提取试剂盒纯化含有蚓激酶基因的DNA片段,通过显微注射技术将纯化的DNA片段导入小鼠受精卵的原核,制备转基因小鼠。根据转基因实验的结果对两种方法进行比较。结果使用两种方法纯化DNA均能获得转基因小鼠。在DNA纯度及注射卵的存活率上,两种方法无明显差别;在移植卵的出生率及转基因阳性率上,抽提法优于试剂盒法。结论本实验建立的抽提方法可以替代试剂盒方法纯化显微注射用DNA片段,在降低实验成本、简化实验条件及提高转基因阳性率方面具有优势。     

油菜的遗传转化及抗溴苯腈转基因油菜的获得

以油菜(Brassica napus L.)的下胚轴和子叶为转化受体,建立了油菜的高效转化系统。在此基础上,将抗除草剂溴苯腈基因(bxn基因)导入油菜,获得了抗溴苯腈转基因油菜。分子检测实验证明,转基因油菜中含有bxn基因。转基因油菜可抗高达10~(-3)mol/L的溴苯腈。     

体内系统转基因新方法

建立了一种全新而高效的制备转基因动物新方法.无需外科手术,将含有绿色荧光蛋白的重组质粒直接多次多点反复注射到雄性ICR小鼠的睾丸内.几周后,上述雄性动物与自然发情的雌性交配,制备转基因动物.经PCR检测、DNA印迹,实验结果表明:F1代小鼠转基因阳性率为41%.经DNA印迹证明:外源基因已经整合到子代转基因动物的基因组内并能遗传给后代.将F1代阳性鼠与正常ICR鼠交配,产生F2代转基因鼠,F2代转基因阳性率37%.上述实验结果表明,建立的体内系统转基因方法简便、高效,适用于大规模制备转基因动物,特别适用于一些大型家畜.     

两种含SV40T不同区段的基因构建及其转基因小鼠的建立

目的　为解决SV4 0T转基因小鼠高发瘤难保种的问题 ,构建了两种含有SV4 0T不同区段的外源基因 :Rb结合域点突变的SV4 0T基因 (SV4 0T DRb)和无p5 3结合域的SV4 0T基因 (SV4 0T Dp5 3)。方法　利用分子生物学的基因克隆手段 ,将改造的SV4 0T基因片段克隆测序 ,最终将这两个改造后的基因克隆进乳腺特异性的真核表达载体p2 0 5C3中 ,运用雄原核显微注射法制备转基因小鼠。结果　利用PCR方法检测出 6只双阳性转基因 (同时检测到SV4 0T DRb和SV4 0T Dp5 3两种基因 )小鼠 ,为避免检测结果中假阳性的发生 ,应用Southern blot方法检测出 1只双阳性转基因小鼠。结论　本试验的结果证明 ,构建的两种含SV4 0T不同区段的策略是成功的 ,其建立的阳性转基因小鼠确实是弱化了SV4 0T转基因小鼠高发瘤的特性。     

利用Ac/Ds转座子系统在水稻中获得无选择标记转基因植株的方法

获得无选择标记转基因植株是进行重复转基因及消除转基因植株中标记基因潜在危害性的关键。实验采用了Ac／Ds转座子系统在水稻(Oryza sativa,L．)中进行无hpt选择标记的转基因。将含有目的基因bar的Ds元件和hpt标记基因置于同一个T-DNA中,通过农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)EHAl05介导将Ac-T-DNA及Ds-T-DNA分别转入到不同的水稻植株,再将单拷贝的Ac-T-DNA植株与单拷贝的Ds-T-DNA植株杂交得到同时含有Ac和Ds元件的F1植株,Fl自交产生F2后代,F2植株中转座后的Ds元件与T-DNA独立分离,在总共100株F2水稻植株中筛选得到2株只含有Ds元件插入而无hpt标记基因的转基因水稻植株。结果表明,利用Ac／Ds转座子系统在水稻中获得无选择标记的转基因植株是可行的。     

人前胰岛素原基因裸质粒DNA肌肉注射可显著降低链脲佐菌素诱发糖尿病小鼠的血糖水平

通过基因治疗的方法补充胰岛素已用于实验性治疗胰岛素依赖型糖尿病(IDDM)。本研究构建了含有重组人前胰岛素原基因的棵质粒DNA载体(pCMV—IN),将其肌肉注射入链脲佐菌素(STZ)诱发的糖尿病C57小鼠体内,并辅以电穿孔方法,以获得在体胰岛素转基因治疗。该质粒载体表达的胰岛素mRNA,可通过RT—PCR方法在转基因局部的骨骼肌组织中检测到。在接受pCMV—IN注射的糖尿病小鼠中,血浆胰岛素水平显著升高,达到了未注射STZ的正常对照小鼠的水平,且胰岛素的表达可持续至少35d。pCMV—IN质粒注射转基因治疗显著降低了糖尿病小鼠在第7至35d的血糖水平,其下降幅度约6mmol／L;转基因治疗也显著降低了严重糖尿病小鼠的死亡率,其第6周时的死亡率由100％降为37％。结果表明,直接肌肉注射含人前胰岛素原基因裸质粒可获得胰岛素的有效表达,显著降低糖尿病小鼠的血糖水平并降低严重糖尿病小鼠的死亡率。裸质粒注射胰岛素转基因治疗有望成为IDDM的一种有效治疗手段。