家蚕转基因载体pBacA3EG的构建及其表达

以家蚕Bombyx mori肌动蛋白A3(actin 3)启动子、增强性绿色荧光蛋白(enhanced green fluorescent protein, EGFP)基因及SV40的多聚腺苷酸识别序列为元件,经多次克隆,将其插入到piggyBac转座载体中。经PCR、酶切鉴定及测序表明各元件已按正确的方式插入到piggyBac载体中。将构建好的piggyBac表达载体显微注射到胚盘形成前期的蚕卵中,在胚胎早期发育的第3天,通过体视荧光显微镜检测到蚕卵内发出较强的绿色荧光。结果表明该载体构建正确且能在蚕卵中进行表达。家蚕转基因载体的体外瞬时表达不但是成功进行家蚕转基因所必需的第一步,而且其自身也可以应用于基因的功能研究,为家蚕后基因组研究奠定了基础。     

能发荧光的转基因家蚕

利用同源重组的方法研究了家蚕丝心蛋白链基因的定点替代。将ＩＥ启动子带动的ＧＦＰ基因插入蚕丝心慢白质链基因的上、下游序列之间,构民 重组质粒。将该质粒线性化后导入早期受精卵。当家蚕饲养至五龄期时用紫外灯检测,在约５０００条蚕中发现３条有绿色荧光斑块。ＰＣＲ检测证明ＧＦＰ已整合到家蚕基因组中,对其中一条蚕的Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交分析表明丝心蛋白重链基因已被成功敲除并被ＧＦＰ报告基因所替代。这条转基因蚕能     

利用CLSM检测GFP基因在家蚕的瞬时表达

将绿色荧光蛋白(GFP)基因导入农蚕蛹(G0)的睾丸,利用激光共聚焦扫描显微镜(CLSM)系统检测,得到GFP基因在家蚕刚孵出未进食的幼虫(蚁蚕)(G1)瞬时表达的荧光图像。Abstract:Plasmid DNA containing the GFP(Green Fluorescent Protein)reporter gene was injected into the testis of silkworm(Bombyx mori L.)pupa(G0),we observe the fluorescence imaging of expression of GFP gene in silkworm newly-hatched larvae(G1)examined by Confocal Laser Scanning Microscope.     

新霉素抗性基因在家蚕中的插入和表达

构建含新霉素抗性基因（ｎｅｏｍｙｃｉｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｇｅｎｅ,ｎｅｏＲ）的重组质粒ｐＦＮ,经ＨｉｎｄＩＩ酶切后,用基因枪将ＤＮＡ片段导入家蚕早期受精卵中（Ｇ０代）。孵化的Ｇ１、Ｇ２代蚁蚕均经含新霉素的人工饲料添食２４ｈ后,筛选出新霉素抗性的个体（能正常生长发育的）改为桑叶饲养。于Ｇ２代的５龄第二天从后部丝腺抽提总ＤＮＡ,再以ｎｅｏＲ的ｃＤＮＡ为探针进行Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交检测。结果表明ｎｅｏＲ基因已转入家蚕ＤＮＡ中,获得了含ｎｅｏＲ的转基因蚕。     

转植酸酶基因玉米的研究与安全评价

植酸酶是应用最广泛的饲料添加剂之一,它在自然界中广泛存在,能提高饲料中磷的利用率,对减轻动物高磷粪便导致的环境水域污染有着重要意义.玉米是动物饲料的主要原料,在玉米饲料中添加植酸酶易造成饲料成本升高和生产效率降低等问题.近年来随着基因工程技术的发展,已克隆出多个真菌植酸酶基因,并成功在微生物、植物系统中表达.本文主要介绍了植酸酶基因的微生物来源与相关研究成果,阐述了转基因技术的常用方法和转植酸酶基因玉米的研究进展,并详细评价了转植酸酶基因玉米的安全性.通过对转植酸酶基因玉米的深入探讨,对改善玉米的品质,降低成本及推广植酸酶在饲料工业中的应用具有重要意义.     

植酸酶基因在家蚕—杆状病毒表达系统中的表达及其酶学特性

将从黑曲霉菌株Aspergillusniger 96 3克隆并经改造后的植酸酶基因在昆虫 -杆状病毒表达系统中表达 ,SDS PAGE电泳检测蚕体和蛹的表达量分别达到 1.4 3g L血淋巴液和 1.90g L血淋巴液。酶活性测定结果表明 ,在蚕体和蛹的表达活性分别为 4 .6 7× 10 8u L血淋巴液和 5 .99× 10 8u L血淋巴液。该酶活性的最适温度范围为 5 0～6 0℃ ,最适pH值为 5 .5～ 5 .0和 2 .5。研究表明杆状病毒系统表达的植酸酶具有耐酸性和抗高温的特性 ,可以用于生产饲用植酸酶。     

转基因家蚕丝腺组织和转化家蚕培养细胞表达hIGF-I

为实现在家蚕培养细胞和家蚕丝腺组织中表达人胰岛素样生长因子（hIGF-I）基因,以家蚕丝胶基因启动子（Pser-1）驱动hIGF-I基因,构建了带有家蚕杆状病毒ie-1启动子（Pie-1）控制的neo基因表达盒的转基因载体pigA3GFP—hIGF-ie—neo．在可表达转座酶的辅助质粒存在下,分别转染BmN培养细胞,以700～800μg/mL的G418筛选,获得了稳定转化细胞系．Westernblotting分析可检测到hIGF-I的特异性条带,ELISA检测结果显示,hIGF-I在5-100个细胞中的表达水平约7800Pg．通过反向PCR分析表明,在转化细胞中外源DNA可通过随机整合或按照piggyBac特定的靶位点序列TTAA插入细胞基因组．转基因载体pigA3GFP-hIGF—ie-neo通过精子介导法导入蚕卵,利用neo,加基因的双重筛选,经过PCR和点杂交鉴定,获得了2头转基因家蚕．ELISA检测结果显示,在G1代hIGF-I在每克中部丝腺组织中的表达水平为2440Pg左右．     

转基因植物表达植酸酶研究进展

植酸是植物体内磷的主要存在形式,其绝大部分不能被单胃动物消化吸收,而随粪便排出体外造成环境污染;同时,植酸又是一种抗营养因子,它通过络合植物体内的一些营养成分而降低植物的营养价值。通过植物转基因方法使植物自身表达足量的植酸酶,以减小植酸带来的不利影响,是提高植物性饲料营养价值和控制环境磷污染的一种经济有效的措施。就转基因植物植酸酶的优势、研究现状、存在的问题及其发展前景进行了综述。     

绿色荧光蛋白基因在转基因小鼠体内的表达

建立绿色荧光蛋白（GFP）转基因小鼠,继而传代建系。采用显微注射法,将GFP基因注入FVB／NJ小鼠受精卵原核内,获得子代鼠。分娩后3周剪取仔鼠尾,提取基因组DNA,应用PCR、Southern印迹技术进行整合检测。结共用雌性小鼠200只,注射受精卵1586枚,移植卵数386枚,受体鼠32只,怀孕鼠4只,子代鼠18只,有4只为阳性：取2只首建鼠的胚胎,在荧光显微镜下观察GFP表达明显,表明初步获得了转绿色荧光蛋白基因小鼠,     

转蜘蛛拖牵丝蛋白基因家蚕蚕丝氨基酸组成及其机械性能

将以绿色荧光蛋白基因为报告基因、含有人工合成的1.6 kb的蜘蛛拖牵丝蛋白基因及转座子pig-gyBac的转基因载体成功导入减秋无滞育家蚕受精卵,得到转蜘蛛拖牵丝蛋白基因家蚕及绿色荧光茧。对转基因家蚕与对照家蚕丝素蛋白进行了氨基酸组成分析,结果表明转基因蚕茧丝素蛋白甘氨酸和丙氨酸的百分含量分别增加了1.65%和1.80%(平均值);对其生丝的机械性能进行了测试研究,结果表明转基因蚕茧生丝的伸长率降低,断裂强度和初始模量增加,且差异均显著,与理论预期结果吻合。结果表明转基因家蚕蚕丝的机械性能一定程度上得到了提高。     

转座子介导的多角体基因表达及提高病毒粒子的感染效率

现行的杆状病毒表达外源基因的方法是将外源基因取代病毒中的多角体基因,因而得到的重组杆状病毒感染活体时不能经口感染,只能进行针刺注射,效率低且易引起活体感染其他疾病。将家蚕核型多角体病毒(Bombyx mor inucleopolyhedrovirus,BmNPV)中的多角体基因(polyhedrin,poly)及其启动子片段克隆到转座子载体pigA3GFP中,将其与辅助质粒pHA3PIG利用脂质体介导法导入家蚕细胞中,经过多次筛选获得稳定的转基因家蚕细胞。之后先将BmPAK6(含LacZ)及BmGFP(含GFP)重组病毒分别感染转基因细胞,再将得到的重组病毒经口感染5龄家蚕幼虫。结果显示,重组杆状病毒可以经口感染家蚕幼虫。这些研究表明来自于转基因家蚕细胞的poly基因表达产物可以提高重组杆状病毒经口感染家蚕率,为解决杆状病毒表达系统中重组病毒不能经口感染家蚕幼虫的问题提供新思路。     

家蚕转基因技术中若干因素对转基因效率的影响

建立高效、稳定的家蚕Bombyx mori转基因技术对于推进家蚕功能基因组研究, 解决蚕丝产业重大问题以及向非绢丝产业拓展等具有重要意义。本文在已建立的基于piggyBac的家蚕转基因技术基础上, 探索了多个影响转基因效率的因素。结果显示：以家蚕品种大造 (P50) 为供试材料、pBac［GOI］为供体质粒、pHA4PIG为辅助质粒, 以眼睛和神经组织特异启动子3×p3启动的红色荧光蛋白基因DsRed为报告基因, 在蚕卵产下后2～3 h进行注射,综合效果最佳, 孵化率和转化率分别达到62.7%和34.8%;荧光筛选的最佳时期在胚胎发育第5到第8天;在2 000～8 000 bp之间时, 外源片段的长度对转化率并无太大影响。本研究建立的技术体系, 有望为家蚕功能基因研究、品种分子改良和家蚕生物反应器的开发奠定基础, 并为其他鳞翅目昆虫转基因技术的建立提供参考。     

DNA转座子在小鼠基因功能研究中的应用

近年来,转座子介导的插入突变在哺乳动物的分子遗传学研究中得到了广泛的应用。转座子作为一种简便高效的遗传学操作工具,在构建转基因动物模型、基因治疗、细胞水平和动物整体水平的基因功能研究等方面发挥了重要的作用。文章重点介绍DNA转座子的结构、功能及其应用于小鼠分子遗传学领域的最新研究进展。     

piggyBac转座子及其在转基因昆虫中的应用

piggyBac是一种从粉纹夜蛾Trichoplusiani.中分离到的、具有TTAA插入位点特异性的DNA转座子。piggyBac可在昆虫基因组中准确切离,转化频率较高,并且不受宿主因子的限制,是目前转基因昆虫研究中应用最广的转座子载体。近年来的研究发现,piggyBac类转座子广泛分布于昆虫和其他生物基因组中。文章从piggyBac的结构、转座特性、在转基因昆虫中的应用以及piggyBac类转座子的分布等几个方面综述了piggyBac的研究进展。     

piggyBac转座系统在哺乳动物及其细胞中的研究进展

piggyBac（PB）转座系统来源于昆虫鳞翅目,属于真核生物的第二类转座系统,主要采取＂剪切粘帖＂机制发生转座。PB系统转座效率高,宿主范围广,广泛应用于昆虫等低等生物的基因转移及突变筛选。近年来,研究发现PB系统在哺乳动物及其细胞中也具有高效的转座活性,已在动物基因组功能研究、基因转移及诱导多能干细胞等领域得到了广泛应用。本文就PB系统近年来在哺乳动物及其细胞中的研究进展、应用前景及存在问题进行了综述。     

Determination of Glucose by a Modification of Somogyi-Nelson Method

Nelson’s arsenomolybdate, the chromogenic reagent in Somogyi–Nelson method, was replaced by Folin–Ciocalteu phenol reagent. The major object was to remove the toxic arsenic compounds from the color reaction system. The color-producing ability of the phenol reagent was considerably lower than that of Nelson’s reagent. However, the modified method was favorably comparable to Somogyi–Nelson method in simplicity, reproducibility and stability of color development. The error in both the modified and Somogyi–Nelson method could be reduced to about one fourth by adding sodium benzoate (final concentration, about 0.5%) to the test solutions.     

piggyBac转座系统的功能改进及在哺乳动物中的应用

piggyBac (PB)转座系统具有转座效率高、删除精确、半随机插入和携带片段较大等优点。但是作为一种转基因实验的工具,特别是在哺乳动物个体水平的转基因方面,还需要提高其转基因效率,并降低外源基因随机插入对内源基因破坏的风险。近年来的研究结果显示,PB转座系统得到了进一步改进：采用PB转座酶与DNA特异性结合蛋白融合而构成的融合型转座酶,表现出外源片段有插入到染色体靶向位点的倾向;采用突变体筛选的方法提高了PB转座酶的活性,获得了只具有切除活性而没有插入活性的新型PB转座酶;采用PB转座系统与细菌人工染色体(Bacterial artificial chromosomes, BAC)载体联合使携带的外源片段长度提高到了207 kb。改进后的PB转座系统在基因组研究、基因治疗、诱导多能干细胞(Induced pluripotent stem cells, iPSCs)诱导及其分化方面发挥了较大的作用。文章对PB转座系统的最新研究进展和应用前景进行了综述。     

PiggyBac-based screening identified BEM4 as a suppressor to rescue growth defects in och1-disrupted yeast cells

Glycoengineered yeast cells, which express human-compatible glycan structures, are particularly attractive host cells to produce therapeutic glycoproteins. Disruption of OCH1 gene, which encodes an α-1,6-mannosyltransferase required for mannan-type N-glycan formation, is essential for the elimination of yeast-specific N-glycan structures. However, the gene disruption causes cell wall defects leading to growth defects. Here, we tried to identify factors to rescue the growth defects of och1Δ cells by in vivo mutagenesis using piggyBac (PB)-based transposon. We isolated a mutant strain, named 121, which could grow faster than parental och1Δ cells. The PB element was introduced into the promoter region of BEM4 gene and upregulated the BEM4 expression. Overexpression of BEM4 suppressed growth defects in och1Δ cells. The slow grow phenotypes were partially rescued by expression of Rho1p, whose function is regulated by Bem4p. Our results indicate that BEM4 would be useful to produce therapeutic proteins in glycoengineered yeast without the growth defects.