Cre重组酶在心肌细胞特异性转基因小鼠中的功能检测

目的：检测Cre重组酶在心肌细胞特异性Cre重组酶转基因小鼠（α-MHC-Cre）中的组织分布及其在体内介导基因重组的作用。方法：将α-MHC-Cre转基因小鼠与尺DSA26报告小鼠交配，利用LacZ染色对双转基因阳性子代小鼠进行检测。然后，将α-MHC-Cre小鼠与Smad4条件基因打靶小鼠交配，利用PCR和Southem杂交对Cre重组酶介导重组的组织特异性进行检测。结果：LacZ染色表明，Cre重组酶只在心肌细胞中特异性表达并介导ROSA位点LoxP序列间的重组。PCR和Southem结果显示Cre重组酶只在心肌细胞中特异地剔除了Smad4基因，进一步验证了Cre重组酶在心肌细胞中发挥介导LoxP位点重组的作用。结论：α-MHC-Cre转基因小鼠具有良好的组织特异性，只在心肌细胞中表达Cre重组酶，并能在体内成功地介导心肌细胞基因组上LoxP位点间的重组，是一种理想的研制心肌细胞特异性基因剔除小鼠的工具小鼠。     

心脏组织特异性表达Cre重组酶转基因小鼠的建立

目的：建立在小鼠心肌细胞中特异性表达Cre重组酶的转基因小鼠。方法：构建了心肌细胞特异性表达Cre重组酶的转基因载体。该载体通过显微注射被导入小鼠受精卵中，通过胚胎移植，获得转基因首建者小鼠。利用PCR检测子代小鼠Cre重组酶整合情况。通过Northern杂交检测Cre重组酶表达的组织特异性。结果：构建了含有心肌细胞特异性α-肌球蛋白重链(α-MHC)启动子、Cre重组酶基因和人生长激素基因polyA的转基因载体α-MHC—Cre—hGH。将转基因载体进行显微注射，共注射了215枚小鼠受精卵，其中202枚移植入13只假孕母鼠的输卵管中发育，获得子代小鼠42只。PCR检测发现有1只小鼠在其基因组上整合有Cre重组酶基因。Northem杂交检测结果显示该转基因小鼠只在心脏组织中特异性地表达Cre重组酶基因。结论：成功获得了在小鼠心肌细胞中特异性表达Cre重组酶的转基因小鼠，为利用条件基因打靶技术研究基因在心脏发育与相关疾病中的功能提供了有利的工具。     

Cre重组酶在软骨组织特异性转基因小鼠中表达的时空分布

目的：检测Cre重组酶在软骨组织特异性Cre重组酶转基因小鼠(Col2al—Cre)表达的时空分布。方法：将Col2al—Cre转基因小鼠和ROSA26报告小鼠杂交，得到的双转基因小鼠中表达Cre重组酶的部位将表达LacZ基因。通过LacZ染色可直接观察不同发育阶段转基因小鼠中Cre重组酶表达的组织特异性。结果：LacZ染色结果显示，骨骼发育早期间充质细胞聚集时Cre重组酶已经在表达Ⅱ型胶原的软骨细胞中行使功能。胚胎期13．5d小鼠的前肢、后肢、脊椎和梅克尔软骨部位LacZ染色阳性。在新生小鼠可见由软骨内成骨形成的骨骼内软骨组织LacZ染色阳性。从新生小鼠的胫骨显微切片可以看到，生长板各区软骨细胞、软骨膜细胞和紧邻生长板干骺端的成骨细胞LacZ染色阳性。结论：我们研制的Col2al-Cre转基因小鼠中Cre重组酶在软骨内成骨过程中所有的软骨细胞中表达，是一种理想的研制软骨组织特异性剔除基因小鼠的工具。     

Cre重组酶调控的OVA-HBsAg转基因乙肝模型小鼠的制备及鉴定

目的 制备Cre重组酶调控的卵清蛋白(OVA)-HBsAg转基因小鼠,为乙肝的防治提供更好的动物模型.方法 采用原核显微注射方法将线性化的携带OVA-HBsAg基因并带有LoxP位点的质粒注入C57BL/6J×DBA小鼠受精卵的雄原核内,制备受Cre重组酶调控表达的OVA-HBsAg转基因小鼠.将F1代OVA-HBsAg阳性母鼠与本室饲育的Alb-Cre转基因阳性公鼠进行杂交,获得子代小鼠,观察Cre对OVA-HBsAg转基因小鼠HBsAg的诱导表达情况.采用PCR、ELISA和免疫组化方法检测HBsAg基因、Cre基因在转基因小鼠体内的整合及表达情况.结果 共注射受精卵491枚,成活337枚,成活率68.6％.产下F0代小鼠29只,其中PCR阳性4只,外源基因整合率13.8％.目前已传至F4代,F1-F4代PCR阳性率分别为27.5％、32.0％、22.9％、25.0％,ELISA法未检测到血清中HBsAg表达.将F1代OVA-HBsAg阳性母鼠与Alb-Cre阳性公鼠杂交,获得16只子代小鼠,PCR检测Cre基因和HBsAg基因双阳性的子代小鼠有6只,其中2只小鼠血清HBsAg检测为阳性,诱导表达阳性率为33.3％.结论 成功制备出OVA-HBsA转基因小鼠,且可稳定传代,Cre重组酶可以诱导小鼠体内HBsAg的表达.     

受控型蜕皮激素诱导表达截短型hIGF-Ⅰ转基因载体的构建及其在细胞水平上的有效性检测

目的：构建一种可以在哺乳动物细胞中蜕皮激素诱导表达截短型hIGF-Ⅰ的受控型转基因载体，为制备受控型蜕皮激素诱导表达截短型MGF-Ⅰ的转基因小鼠奠定基础。方法：利用分子克隆技术构建受控型蜕皮激素诱导表达截短型hIGF-Ⅰ的转基因载体；将其电转至AM1菌中，利用其中的Cre重组酶将载体上两个同向LoxP序更锚定的新霉素（neomycin）基因删除，解除其对蜕皮激素诱导表达系统的阻断作用，利用PCR、酶切和测序鉴定删除情况；将重组后的载体转染至COS7细胞中进行瞬间表达，蜕皮激素诱导后回收培养上清和细胞裂解物进行Western印迹分析，检测hIGF-Ⅰ的表达情况。结果和结论：成功构建大小为13．6kb的转基因载体pOE-IGF-Ⅰ；转化至AM1中后，PCR、酶切和测序的结果都证明其中的Cre酶能够将载体上neomycin基因删除；重组后的载体转染至COS7细胞中进行诱导表达，Western印迹实验证明截短型MGF-Ⅰ能够在COS7细胞中顺利表达。上述结果证明该蜕皮激素诱导表达截短型hIGF-Ⅰ的受控型转基因载体能够用于转基因小鼠的制备。     

ALK3基因在心肌细胞凋亡中的作用研究

目的 研究心脏特异性骨形态形成蛋白受体IA(BMPR1 A,又名ALK3)基因敲除小鼠心肌组织中的细胞凋亡情况,探讨ALK3基因在心肌细胞凋亡过程中的作用及细胞凋亡与室间隔缺损的关系. 方法 实验分为纯合子小鼠(α-MHC Cre+/-,ALK3 F/-),杂合子小鼠(α-MHCCre+/-,ALK3 F/+)和野生型小鼠(C57)3组,每组取5只.20只雌性α-MHCCre+/-,ALK3+/-小鼠和20只雄性ALK3 F/F小鼠交配获得心脏特异性ALK3基因敲除的纯合子小鼠(α-MHC Cre+/-,ALK3 F/-)和杂合子小鼠(α-MHC Cre+/-,ALK3 F/+);雌性和雄性C57小鼠各10只交配获得子代野生型小鼠;均取13.5d胚胎.提取胎膜DNA,PCR鉴定基因型.光镜下HE染色显示心脏组织形态,透射电镜观察心肌细胞的超微结构和凋亡情况,并以脱氧核糖核苷酸末端转移酶介导的dUTP缺口末端标记(TUNEL)法检测心肌细胞凋亡率. 结果 光镜显示α-MHC Cre+/-,ALKS F/-小鼠存在室问隔缺损现象,α-MHC Cre+/-,ALK3 F/+小鼠和C57小鼠心脏形态正常;透射电镜和TUNEL提示α-MHC Cre+/-,ALK3 F/-小鼠心肌细胞凋亡现象较α-MHC Cre+/-,ALK3 F/+小鼠和C57小鼠严重. 结论 ALK3基因在调控心脏发育和心肌细胞凋亡过程中起重要作用.心脏特异性ALK3基因敲除小鼠中,室间隔缺损可部分归因于心肌细胞的过度凋亡.     

携人胰岛素样生长因子-1基因的成肌细胞移植后在体存活及产物表达的研究

目的:观察并探讨携人胰岛素样生长因子-1(hIGF-1)基因的成肌细胞移植入雄性C3H小鼠体内后的存活、转归以及移植后hIGF-1基因的表达。方法:84只雄性C3H小鼠随机(20~30g,7~11w)分为A组(正常小鼠转基因细胞移植组)、B组(正常小鼠空白成肌细胞移植组)、C组(受伤小鼠转基因细胞移植组)和D组(受伤小鼠空白成肌细胞移植组),每组20只,另4只作正常对照。A、B两组分别于右侧腓肠肌中段注射转基因成肌细胞或空白成肌细胞;C、D两组以重力打击造成小鼠右侧腓肠肌中段钝挫伤,伤后第3天分别于致伤局部注射转基因成肌细胞或空白成肌细胞。注射细胞后第2、5、10、20、30天,各组随机抽取4只小鼠处死,取右侧腓肠肌中段检测,Br-dU免疫组化染色检测外源细胞在体内的存活情况;4组另行hIGF-1免疫组化染色及实时PCR检测外源转基因细胞在体内表达hIGF-1情况。结果:各组小鼠均有BrdU免疫组化阳性染色,A、C两组均有hIGF-1mRNA表达及hIGF-1分泌,B、D两组未检测到hIGF-1mRNA表达及hIGF-1分泌。结论:携hIGF-1基因的成肌细胞移植入正常及钝挫伤小鼠体内后,可存活一段时间,并能稳定地分泌hIGF-1因子。     

利用pcDNA 3.0裸质粒探讨创伤愈合动物模型中转入基因的分布规律

目的 通过在Wistar大鼠皮肤伤口局部应用含半乳糖苷酶（LacZ）报告基因的裸peDNA3．0重组质粒,建立创伤愈合转基因治疗动物模型并评价其应用价值。方法 通过建立大鼠全层皮肤切割伤模型,采用自身对照,在治疗侧伤口周围局部注射重组转染裸pcDNA3．0-LacZ质粒,通过B-gal原位染色检测注射3、30、100μg剂量后1、3、6、15天及愈合时的伤口组织标本中报告基因LacZ的表达,确定目标基因表达效率。结果 报告基因LacZ主要表达于皮下成纤维细胞中,100μg剂量有较高表达,表达效率为10．3％,表达时间主要在注射后3-6天,15天时仍可检测到少量表达细胞,愈合时及对照侧各个时相点均未检测到表达。结论 重组的裸pcDNA3．0-LacZ质粒能成功转染伤口的成纤维细胞等修复细胞,表达效率及时间适用于动物创伤愈合的转基因治疗。     

心肌细胞特异性Let-7b转基因小鼠的建立

目的建立心肌细胞中特异性过表达Let-7b的转基因小鼠。方法构建心肌细胞特异性过表达Let-7b的转基因载体,显微注射导入小鼠受精卵中,通过胚胎移植,获得转基因首建者小鼠。利用PCR检测子代小鼠Let-7b基因整合情况。通过实时定量PCR检测Let-7b过表达的效率。结果 PCR检测发现,1只小鼠在其基因组上整合有Let-7b基因。实时定量PCR结果显示,该转基因小鼠在心脏组织中特异性地过表达Let-7b基因。结论成功获得了在小鼠心肌细胞中特异性过表达Let-7b的转基因小鼠。     

去泛素化酶Otulin基因心内膜敲除小鼠模型的构建及表型初步分析

目的 构建心内膜条件性敲除去泛素化酶Otulin基因小鼠模型,初步分析该模型小鼠的表型。方法 Cre?loxP重组技术构建心内膜条件性Otulin基因敲除小鼠模型;PCR技术明确Otulin基因敲除小鼠的基因型;统计分析敲除小鼠出生情况并观察其生长发育状态：超声监测小鼠心脏功能,全自动血液分析仪测定血液中细胞组分变化,苏木素?伊红（HE）染色评价小鼠各器官组织的病理改变。结果 心内膜特异性Otulin基因敲除小鼠模型成功构建;该条件性敲除小鼠可正常交配繁殖,子代基因型比例遵循孟德尔遗传定律;与同窝对照小鼠相比,该条件性敲除小鼠体型较小,体重减轻,脾明显肿大,血液中的炎性细胞数量显著增加,并且心脏组织三尖瓣缺损,心功能衰减。结论 成功构建心内膜特异性Otulin基因敲除小鼠模型,该模型小鼠心脏功能受损且有明显的炎症反应。