转基因动物及其在生物反应器中的应用与市场现状

转基因动物是指用DNA重组技术将人们所需要的目的基因导入动物的受精卵或早期胚胎内,使外源目的基因随细胞的分裂而增殖并在体内表达,且能稳定地遗传给后代的动物。1982年美国华盛顿大学Palmiter等将大鼠生长激素基因导入小白鼠的受精卵里得到比正常体格大一倍的“超级小鼠”,此成果带动了转基因动物的一系列研究。     

重组DNA技术在昆虫学中的应用

重组DNA技术即基因工程,亦为人们称做基因克隆或基因操作。重组DNA技术已被应用于昆虫学的基础研究和应用研究中。本文首先对重组DNA技术及基因转移技术(在昆虫学研究中与重组DNA技术配合应用的重要手段)作一简述,然后着重介绍这些技术在昆虫学研究中的应用概况。 重组DNA技术 重组DNA技术就是将DNA从细胞中分离出来,切割成片段,与载体DNA连接,形成重组DNA分子,然后导入宿主细胞,进行复制。     

家畜转基因育种研究进展

转基因技术可以将外源基因导入家畜基因组,使其获得新的可遗传性状,为培育优良家畜品种提供了革命性途径。DNA显微注射法和体细胞克隆法是制备转基因家畜最常用的方法。应用转基因技术可以进行家畜抗病育种(抗病毒、抗菌和抗寄生虫),改良家畜的生产性状(胴体组成、奶品质、产毛、繁殖力和生长速度),培育环保型家畜新品种。文章从动物转基因技术入手,阐明其在家畜品种改良方面的研究现状和策略,并探讨家畜转基因育种面临的问题和应用前景。     

延伸因子-1α-A和β-肌动蛋白启动子在青鳉转基因胚胎中的表达（简报）

转基因技术是二十世纪八十年代初发展起来的一项生物领域高新技术。近年来,外源基因经显微注射导入哺乳类、两栖类、昆虫类以及鱼类的受精卵或胚胎,从而使人们对在整个动物的系统发育期间外源基因表达的研究更加深入。与哺乳类、两栖类以及昆虫类相比,鱼作为在脊椎动物进化的低级阶段,更适合在受精卵或胚胎期的显微操作。转基因鱼模型的研究为鱼类基因工程育种奠定了理论基础,基因导入方法的成熟、胚胎干细胞技术的发展以及基因组学理论的应用则为鱼类基因工程育种提供     

基因枪的使用方法介绍

基因枪法是一种新型的遗传转化手段[1-3]。所谓遗传转化是指通过某种途径或技术将外源基因导入受体细胞的基因组中,并使之在受体细胞中表达。人们可利用一个特定的目的基因,如抗虫、抗病基因等进行转化,使转基因植物在保持原有的各种优良农艺性状的同时,又能增加新的目的基因所控制的性状。一般遗传转化主要有两类：一类是农杆菌介导法,一类是DNA直接转化法。DNA直接转化技术包括化学方法和物理方法,如电击、微注射、超声波和基因枪法。基因枪法,又称生物弹法或微粒枪法、微粒轰击法,是依赖高速度的金属微粒将外源基因引入活细胞…     

DNA转移的现代技术

随着基因工程研究的不断深入,将外源DNA导入受体细胞的方法越来越多,一般采用物理或化学的方法导入,不同的方法各有其特点,因此,基因工程学家可以根据研究的具体情况选择适当的DNA导入方法。基因在受体细胞内的表达一般是通过检测报告基因的活性来测定的,而报告基因导入受体细胞则要通过物理的或化学的方法。下面对一些常见的方法作逐一的介绍: 1、磷酸钙转染技术:1973年,F.L.Graham等人首创采用磷酸钙,将外源基因导入哺乳动物细胞的技术程序,磷酸钙转染法的基本操作是:     

转基因RNAi技术在动物抗病毒育种中的应用

病毒对动物和人类健康都是极大的威胁,抗病毒疫苗虽然能在一定程度上预防病毒病,但目前几乎还不能对变异的传染病进行抗病毒治疗。尽管RNA干扰研究到目前才短短十几年,其作用机理已基本清楚。RNAi能够非常有效的抑制病毒体内复制,其介导的抗病转基因动物的研究相继取得了阶段性进展,抗疯牛病转基因羊和牛,抗内源性逆转录病毒猪以及抗核型多角体病毒病的转基因家蚕已经成功获得。尽管如此,目前的研究主要还是集中在细胞水平及小鼠模型方面,获得的转基因动物种类和数量有限,但为培育动物抗病毒品种提供了理论依据和技术支撑。随着转基因技术的不断的进步和成熟, RNA干扰技术将成为动物抗病毒育种中最有应用前景的方法之一。     

精准高效外源DNA整合技术研究进展

精准高效整合技术是将外源DNA片段插入到目的细胞基因组特定位置的一项转基因技术。早期通过细胞基因组与外源DNA同源序列发生重组来完成靶向整合的目的。伴随基因编辑技术发展,特别是CRISPR/Cas9技术的出现,精准高效的外源DNA整合技术日益成熟,广泛应用到功能基因组学、转基因动物及遗传疾病治疗的研究中。围绕基因编辑研究进展、引导RNA修饰技术、单碱基整合技术、转座子技术和外源DNA整合效率等方面对精准靶向和高效整合技术进行综述。     

苎麻CCoAOMT基因cDNA反义转化模式烟草'WS38'

苎麻咖啡酰辅酶A氧甲基转移酶(CCoAOMT)是其木质素合成过程的一种关键酶,运用克隆的该酶基因cDNA及植物表达载体pBI121、pWM101,分别构建了35S启动子控制的苎麻CCoAOMT基因反义cDNA基因质粒(pBI121-antiBnCCoAOMT)和cDNA全长表达质粒(pWM101-BnCCoAOMT),并通过根癌农杆菌介导法将其转化至模式烟草WS38,获得了转基因烟草.对转基因植株进行分子分析和组织学初步研究表明,转反义RNA基因植株叶柄木质素含量较野生烟草或转正义基因烟草叶柄木质素含量降低.说明运用反义RNA技术对CCoAOMT基因的表达进行基因工程调控,一定程度上可以对木质素的合成产生干扰,为获得低木质素或木质素组分改良的苎麻基因工程奠定基础.     

基因工程疫苗的病毒载体

病毒基因工程疫苗是以活病毒为载体将一段外源基因导入机体细胞内,并使外源基因维持较高水平的表达。通过使用复制型或复制缺陷型载体能使表达的抗原诱生机体产生相应的体液抗体,并能引起机体产生细胞介导的免疫反应及粘膜免疫反应。本文主要介绍有可能用于基因工程疫苗的DNA及RNA病毒载体构建及其应用。     

延伸因子-1α-A和β-肌动蛋白启动子在青鳉转基因胚胎中的表达(简报)

转基因技术是二十世纪八十年代初发展起来的一项生物领域高新技术。近年来,外源基因经显微注射导入哺乳类、两栖类、昆虫类以及鱼类的受精卵或胚胎,从而使人们对在整个动物的系统发育期间外源基因表达的研究更加深入。与哺乳类、两栖类以及昆虫类相比,鱼作为在脊椎动物进化的低级阶段,更适合在受精卵或胚胎期的显微操作。转基因鱼模型的研究为鱼类基因工程育种奠定了理论基础,基因导人方法的成熟、胚胎干细胞技术的发展以及基因组学理论的应用则为鱼类基因工程育种提供了操作平台。通过对鱼类基因组的定向改造,可以     

转基因动物在microRNA研究中的应用

MicroRNA是一类在转录后水平上调节基因表达的非编码小分子RNA,在生物体生理、病理等过程中发挥重要作用．MicroRNA功能的研究将是未来人们关注的焦点．通过转基因技术建立的多种动物模型在整体水平揭示了基因的功能．近年,以microRNA为研究对象的转基因动物模型数量不断增加,构建策略不断丰富．通过miRNA过表达、敲除及敲减等手段已揭示了miRNA在肿瘤、心血管系统疾病等多方面的作用．转基因动物正成为microRNA研究中不可或缺的工具．     

RNA沉默机制及其抗病毒应用

RNA沉默是发生在植物 (转录后基因沉默或共抑制 )、动物 (RNA干扰 )和真菌 (消除作用 )等真核生物细胞中的一种对外源遗传因子 (转座子、转基因或病毒 )的特异性和高效率的降解机制。随着对植物病毒分子遗传学认识的加深和对寄主防御系统研究的深入 ,发现了许多控制植物病毒病的方法 ,不过迄今为止最为成功的是通过RNA沉默机制获取抗病毒工程植株。在陈述了RNA沉默机制的研究最新进展基础上 ,提出了如何充分利用该机制进行植物抗病毒转基因研究。     

天然小分子诱生机体抗病毒细胞因子研究

天然小分子是中药、药用植物和天然药物的重要活性成分,是重要的药物资源研究方向和内容。大多数抗病毒药用植物,如夏枯草、黄芪和黄芩等,其活性成分均为天然小分子。抗病毒细胞因子为一类生物体中具有联系机体固有免疫和特异性免疫应答,捕杀或抑制体内病毒的小分子功能蛋白。近年来研究表明,植物中的多酚类、苷类以及寡糖等小分子化合物可调控机体内源抗病毒细胞因子的表达水平,继而作用于各类DNA或RNA病毒:一方面刺激机体产生抗病毒蛋白,直接捕杀病毒;另一方面联动机体固有免疫和获得性免疫应答,抑制病毒复制,抗病毒感染,清除被病毒感染的细胞。本文综述了近几十年药用植物天然小分子诱生机体细胞因子抗病毒的作用及机制研究,并由此提出这类活性天然小分子将可能成为新一类的抗病毒药物。     

雄性不育相关基因msLTP的反义RNA验证

根据普通白菜雄性不育相关的脂质转移蛋白基因(msLTP)的cDNA序列设计引物,从普通白菜花蕾的cDNA中扩增出312bp的片段,然后将该片段连接至双元载体pBI12l中,得到反义RNA植物表达载体并导入农杆菌LBA4404菌株中,通过农杆菌介导法转化菜心;利用PCR和Southern blot分析检测得到了25株转基因植株,转基因植株的花粉部分畸形或空瘪,花粉离体萌发率为38.56%,较未转化植株的萌发率(76.32%)降低了37.76个百分点.研究表明,反义RNA技术使msLTP基因沉默而导致了菜心转基因植株的部分花粉发育不良,说明msLTP基因在普通白菜和菜心等花粉发育中具有重要作用.     

转基因植物中基因表达的共抑制现象

由于重组DNA技术与DNA转化方法的建立和发展,人们能够从不同生物的基因组中克隆出各种所需的基因,并引入到植物中使之表达,使转化植株获得新的遗传性状。此外也可将某一植物中的基因分离出来,经过改建或修饰,重新引入到原来的植物中,以增加或减低该基因的表达水平。近年来,已有许多实验室用这些方法研究了基因的功能与表达调控的机理,还构建出了一些有实用价值的基因工程植株。总的说来,转化基因（transgene）都能够按研究设计在转基因植株中正常表达。但也有一些报道提到,引入的转化基因在一定比例的转化植株或某些细胞中不能…     

端粒酶反义cDNA对乳腺癌细胞损伤修复能力的影响

 利用反义核酸技术将端粒酶RNA的全长cDNA反向导入乳腺癌MCF 7细胞基因组中 .通过单细胞凝胶电泳实验发现 ,其DNA受H2 O2 损伤后的修复能力下降 .但端粒酶活性抑制为何引起其DNA损伤修复能力下降的原因尚待进一步研究 .     

近两年细胞生物学的进展（1991—1992）

从80年代末期以来,生物大分子结构和功能的研究又取得很大的进展。一批重要的生物大分子(如受体、离子通道、间隙连结、光合作用中心Ⅰ和固氮酶铁钼蛋白等)的三维结构,陆续得到解决。这些成就使细胞的结构和功能活动在分子水平得到更为圆满的解释。另一方面,用各种分子遗传学和基因工程方法(重组DNA技术、PCR、同源重组和转基因动、植物等)对高等生物的细胞分化、发育和遗传的分析取得     

对基因工程食品的展望

Frost & Sullivan公司的关于新技术影响的报告中预测:在本世纪末期,来自基因工程良种的猪肉或鸡将成为美国人的日常食品,鱼类和牛肉会稍迟一些。但在食品供应商品化之前,根据对“基因工程动物”的研究,认为动物将被成功地改变成具有“蛋白质工厂”的功能,用以合成贵重的药物。由于种种原因,药用蛋白将首先产生于绵羊或山羊奶中或在转基因蛋中,因为可向其中插入基因。由于产品的极高价值,还意味着可以忽略诸如从失败到成功的“次级”效应。     

神经细胞粘连分子L1胞外域段对小鼠原代培养神经元的影响及其脑特异性表达转基因小鼠的构建

神经细胞粘连分子L1是神经系统发育过程中介导细胞-细胞相互作用的重要分子。L1能启动轴突的延伸并与神经细胞迁移有关,在神经系统发育和维持方面起重要作用。L1基因突变会导致智力迟钝,痉挛性截瘫,脑积水和其他的发育异常。L1基因突变导致遗传性神经细胞疾病的分子机理目前还不清楚,本研究介绍L1转基因小鼠的构建。在小鼠神经细胞粘连分子L1细胞外区段(L1ECD)cDNA的末端上加一终止密码子后,置于神经系统特异性的pCAMKⅡ启动子之后,构建成L1ECD转基因DNA。为验证构建物的正确性,将其与真核细胞表达载体pCEP4连接并转染C6细胞,实现了L1ECD在C6细胞中的表达,并观察了L1ECD对体外培养的C6细胞和原代培养的神经元的效应。采用显微注射的方法将L1ECD转基因DNA导入小鼠受精卵,产出的仔鼠经尾组织基因组DNA Southern杂交分析和组织RNA Northern杂交分析,证明L1ECD转基因DNA已整合在转基因小鼠基因组内,并呈脑特异性表达。