山羊β—酪蛋白基因启动子指导的转基因小鼠乳汁高效表达人凝血因子Ⅸ

为探讨应用转基因动物乳腺生物反应器高效表达人凝血因子Ⅸ（human clotting factor Ⅸ,hFⅨ)的可行性,构建了包括山羊β-酪蛋白基因启动子和外显子1、内含子1、外显孔子2共约6.7kb片段以及hFLX全长cDNA序列和部分经改造的内含子1的乳腺表达载体,通过转基因技术获得12个原代转基因小鼠（9♂,3♀）,整合率为11.2%,经ELISA和Western blot鉴定8只转基因母鼠乳汁中有hFⅨ的表达并拥有很高的凝血活性,其中一只的表达量高达52.9mg/L,其凝血活性亦高达279.2%,FISH实验表明不同的转基因小鼠外源基因整合小鼠的不同染色体上,结果证明所构建的山羊β-酪蛋白基因启动子乳腺表达载体能有效指导hFⅨ基因在小鼠乳腺中高效表达,并能保持hFⅨ的生物活性。     

山羊β—酪蛋白基因启动子指导人血清白蛋白基因在小鼠组织中的特异性表达

对本所构建的pcDNA3.1-β6.7hALBm表达载体行尾静脉注射直接转染哺乳期母鼠的活体组织。通过RT－PCR检测hALBm基因在小鼠几种组织中的表达来研究该构建体的组织特异性。结果：构建体在受试鼠组织中的表达显示了较好的乳腺组织特异性。说明构建具有较长5'端上游乳蛋白调控区的乳腺特异性表达载体对组织特异性表达是必需的。     

利用TALE-TFs在小鼠成纤维细胞中激活β-酪蛋白基因启动子表达载体

目的利用TALE-TFs,在小鼠成纤维细胞中激活β-酪蛋白基因启动子,为检测β-酪蛋白基因启动子—目的基因表达框的表达结果,提供一种检测途径。方法将构建的TALE-TFs和β-酪蛋白基因启动子—Red报告基因质粒电转染进入小鼠成纤维细胞,通过荧光显微镜直接观察报告基因表达情况。结果与结论利用TALE人工转录因子,在小鼠成纤维细胞中能够激活β-酪蛋白基因启动子表达框,为替代乳腺上皮细胞表达验证系统提供了新的途径。     

人促红细胞生成素在转基因小鼠乳汁中表达

将山羊的β乳球蛋白启动子连接人促红细胞生成素基因,构建转基因表达载体。通过显微注射的方法转基因小鼠。经PCR斑点杂交和Southern杂交检测验证,获得4只转基因阳性小鼠,其中3只母鼠哺乳期收集乳汁,经EpoELISA检测为阳性。对4组转基因阳性小鼠的部分子代母鼠,经PCR和Southern杂交分析,又鉴定出6只获得遗传的阳性G1代母鼠以Dot-ELISA的方法检测,其中两只G1代母鼠乳汁中的Epo含量为0.5μg/mL。实验证实,867bp的β乳球蛋白启动子可以指导人促红细胞生成素在小鼠乳汁中表达。     

基于凝血因子IX基因剔除小鼠建立血友病乙转基因动物模型

为在凝血基因IX基因剔除小鼠基础上建立基因组中整合有含特定点突变的人凝血因子IX基因表达载体原转基因小鼠家系,为血友病乙的研究提供更接近临床实际的动物模型。利用体外定点突变技术,构建含有特定点突变的人凝因IX基因表达载体,该载体包括由人凝血因子IX编码区及第一内含子构成的人凝血因子IX基因（hFIXml）、4个拷贝的MCK增强子（MCKe）、鸡β－肌动蛋白启动子（bA）及PolyA,命名为pMe4bAIXml质粒。将其线性化后,用显微注射法注射入817只凝血因子IX基因剔除小鼠受精卵雄原核,再将它们分别回输45只假孕受体母鼠的输卵管中,共产仔69只,存活63只。采用PCR与基因组Southern杂交筛选法鉴定小鼠,证实6只小鼠基因组中整合有含特定点突变的pMe4bAIXml质粒,并对1只小鼠的PCR产物进行测序,证实转基因结构特征符合设计要求。     

转基因小鼠乳腺表达人胰岛素基因的研究

转基因动物乳腺生物反应器表达和生产医用蛋白是国际上的研究热点,目前已有很多成功的转基因动物乳腺表达出外源蛋白质［１］。在转基因动物乳腺表达的蛋白质包括凝血因子Ⅸ、组织纤溶酶原激活物（ｔＰＡ）、α１抗胰蛋白酶原、白介素２、蛋白质Ｃ、超氧化物歧化酶...     

人α-乳清蛋白基因的克隆及其在转基因小鼠中高效表达

从粘粒文库中筛选出人α-乳清蛋白基因,构建9.5 kb的转基因表达载体.利用显微注射的方法获得68只F₀代小鼠,经PCR检测和DNA印迹分析证实有8只小鼠（4♂,4♀）为整合人α-乳清蛋白基因的转基因阳性小鼠,整合率为11.7%,整合拷贝数在1至8之间.利用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳检测和蛋白质印迹分析,4只雌性F₀代转基因阳性小鼠全部表达了人α-乳清蛋白.放射免疫测定法测定,含量分别为0.62 g/L、0.48 g/L、0.56 g/L、3.21 g/L;同时测定F₀代50号转基因公鼠的后代阳性母鼠（50-2号）乳样中人α-乳清蛋白含量也达到1.03 g/L,证明由原代转基因公鼠遗传给后代的人α-乳清蛋白基因亦获得了稳定的表达.所构建的人α-乳清蛋白转基因载体具有结构较小,表达量高,可以稳定遗传等优点.为利用人α-乳清蛋白基因改善牛乳成分和品质奠定了基础.     

ht-Pam基因在山羊β-酪蛋白基因座定位整合的研究

利用体细胞基因打靶与核移植技术制备动物乳腺生物反应器是当今转基因定位整合表达的一种新技术。分别克隆山羊的β-酪蛋白基因5′调控区的6.3kb片段,外显子7、外显子8和9三个基因片段,并与克隆的人tPA突变体cDNA一起构建了含有neo和tk正负筛选标记基因的β-酪蛋白基因打靶载体P^GBC4tPA,并验证了neo基因、tk基因以及Cre-LoxP系统的有效性。将线性化的P^GBC4tPA通过电转染整合到山羊胎儿成纤维细胞基因组中,利用G418和GANC进行抗性细胞克隆的药物筛选,初步获得抗性细胞克隆244个,PCR检测后获得阳性细胞克隆31个,其中初步验证2个细胞克隆转植基因整合位点重组后的基因序列正确,并且该细胞克隆能够有效扩增。这为下一步基因打靶体细胞核移植制备山羊乳腺生物反应器奠定了基础。     

山羊β-酪蛋白基因启动子指导人血清白蛋白基因在小鼠组织中的特异性表达

对本所构建的pcDNA3.1-β6.7hALBm表达载体行尾静脉注射直接转染哺乳期母鼠的活体组织.通过RT-PCR检测hALBm基因在小鼠几种组织中的表达来研究该构建体的组织特异性.结果:构建体在受试鼠组织中的表达显示了较好的乳腺组织特异性.说明构建具有较长5′端上游乳蛋白调控区的乳腺特异性表达载体对组织特异性表达是必需的。 Abstract:The mammary gland expression recombinant construct,pcDNA3.1-β6.7hALBm,was directly delivered into the lactating mice via tail vein injection mediated by DOTAP liposome.The expression of hALB mRNA in various mouse tissues was determined by RT-PCR method.The results showed that pcDNA3.1-β6.7hALBm presented a specificity in the mouse mammary gland expression,indicating that it was essential to construct a mammary gland expression vector with even longer 5′ upstream regulatory region of the milk protein genes for the tissue-specific expression of foreign in the transgenic animals.     

小鼠β-酪蛋白基因序列调控人t-PA突变体基因在小鼠乳腺的表达

为验证克隆的小鼠β－酪蛋白基因序列调控外源基因表达的能力,将人人t-PA突变体基因的信号肽－前肽编码序列用小鼠β－酪蛋白的信号肽编码序列替换,人t-PA突变体成熟肽cDNA融合到小鼠β－酪蛋白基因的第2外显子中,从而构建成旨在应用小鼠β－酪蛋白基因序列调控人t-PA突变体基因在小鼠乳腺中表达的载体。融合基因经显微注射到小鼠的受精卵中,285枚注射的受精卵移植到13只受体小鼠,经PCR和Southern杂交鉴定,42只出生小鼠中有12只为转基因阳性鼠。7只转基因阳性鼠乳汁中表达人t-PA突变体,最高表达水平为3．6593μg/ml,证明小鼠β－酪蛋白基因序列能够调控人t-PA突变体基因在转基因小鼠的乳汁中表达出具有生物活性的人t-PA突变体,为进一步制备了人t-PA突变体基因敲入小鼠模型提供了理论和实验依据。     

不同启动子对于牛催乳素表达的调控作用

在细胞水平上比较不同启动子对于牛催乳素(bPRL)表达的调控作用.分别构建了以CMV启动子、牛催乳素基因启动子和山羊β-酪蛋白基因启动子作为调控元件的bPRL真核细胞表达载体,分别命名为pCMV、pPRLP和pP1A3.将3种载体分别转染小鼠垂体瘤细胞和小鼠乳腺上皮细胞,使用RT-PCR和定量RT-PCR分析3种启动子启动bPRL在2种细胞系中的表达效果.pCMV在2种细胞中有效表达bPRL;pPRLP在2种细胞中的表达效果与pCMV接近:pP1A3不在垂体细胞中表达,在乳腺细胞中表达.pPlA3具有乳腺表达特异性;pPRLP能够在垂体和乳腺中高表达,在其他组织的表达特异性有待进一步研究.     

西农萨能奶山羊β-酪蛋白基因启动子区的克隆、生物信息学分析及活性研究

根据已发表的β-酪蛋白基因全序列设计合成引物,以西农萨能奶山羊乳腺组织基因组DNA为模板,通过长链PCR扩增β酪蛋白基因组基因5’侧序列。将该序列克隆入pMD18-T载体,并对其进行序列测定。结果克隆得到西农萨能奶山羊β-酪蛋白基因-4 359至＋2 106共6465bp序列。该序列保留β-酪蛋白第一内含子、第一外显子和第二外显子及其信号肽部分。将该序列与已公布的其他山羊β-酪蛋白基因序列进行比较,其同源性为96％-98％。生物信息学分析显示,β-酪蛋白基因启动子区包含有TATA启动子序列和HOXF、Oct-1、AP1、CEBP、STAT、NFKB、GR、ER、PR和ETS等转录因子识别位点。将此6 465bp片段插入荧光素酶报道基因载体pGL3-Basic中,构建重组质粒pGL3／B65,瞬时转染萨能奶山羊原代培养的乳腺上皮细胞48h后检测显示,该假设的启动子区确有启动子功能,对泌乳激素发生反应。本研究为进一步构建有效的乳腺生物反应器载体奠定了基础。     

人血小板生成素基因乳腺特异表达载体的构建和表达

目的为了获得能在转基因动物乳汁中高效表达人血小板生成素（TPO）的特异表达载体。方法将山羊β-乳球蛋白基因5’端上游-3.9kb和-1.9kb调控序列及β-酪蛋白启动子分别与人TPO基因连接,构建了pB3.9T、pB1.9T和pPT3个乳腺特异表达载体。将上述载体分别进行瞬间转染和稳定整合筛选实验,从mRNA及蛋白水平检测TPO基因的表达。结果BLG3.9、BLG1.9和PlA3 3种调控元件都可以启动人TPO在乳腺细胞中特异表达。瞬时转染时3种载体表达水平依次为pPT〉pB3．9T〉pB1.9T。但当外源基因稳定整合入细胞基因组后,TPO表达量持续升高,且pB3.9T表达量明显超过另外两种载体。结论证实了BLG转录子去阻遏和激活转变调节的存在,可能在其5’端-3.9kb与-1.9kb之间存在这一调节区域。并且与BLG1.9相比,BLG3.9能更有效地启动人TPO基因在乳腺细胞中的表达,也说明在-3.9至-1.9kb之间可能存在特殊的增强序列。     

整合人mAAT基因转基因山羊的获得

旨在通过动物转基因技术开发奶山羊的乳腺生产治疗人肺纤维性囊肿的新药－人抗胰蛋白酶因子（人mAAT),选择繁殖机能优良的奶山羊56只作为供体,采用FSH＋LH做超数排卵,获取原核期胚,并进行显微注射和鲜胚移植,3月和5月两个月份超排处理后超排效果明显好于12月份,分别可获得平均排卵19．50,21．70和16．06枚,受精卵精分别为4．31,6．48和3．57枚,显微注射后胚胎移植给供体或自然发情的受体,移植受胎率分别为18．18％和25．00％,所生羔羊29只,对转入外外基因编码区N－末端和3‘调控区部分序列进行PCR,PCR-Southem和Southern检测,检出阳性转基因羊羔4只,基因的融合效率为13．79％。     

人α-乳白蛋白在转基因小鼠乳汁中的动态表达图貌

利用人α-乳白蛋白基因(hα-Lac)探针从8×10⁵个噬斑中筛选出两个阳性克隆, 以此构建了包含有7.3 kb的hα-Lac的5′调控序列、2.0 kb的编码区和227 bp的牛生长激素3′UTR的乳腺表达框架. 通过显微注射方法获得5只hα-Lac转基因整合雌性小鼠. 对其中1只转基因表达量较高(达到0.3 mg/mL)的小鼠的一个泌乳期中人乳白蛋白的表达过程分析表明: 转基因并不遵从小鼠内源的α-Lac的表达图貌, 而是以转基因特异的方式表达, 表现为在分娩后的前3天转基因的表达低, 自第4天开始逐渐增高, 到第13~14天达到峰值后渐趋稳定, 并持续到泌乳期结束. 在第2个泌乳期中, 转基因的表达量与首次泌乳期的水平相当. 此外, 转基因表达小鼠的泌乳量较正常小鼠和非表达整合小鼠有一定的增加, 提示泌乳过程中较高浓度的α-Lac可能引发了产乳量的增加.     

牛β-酪蛋白基因的克隆及乳腺特异性表达载体的构建

利用PCR技术分3段克隆了长约9．7kb的牛β-酪蛋白基因,分别克隆在pGEM-T easy Vector的T位点。经NCBI Blastn分析,与牛β-酪蛋白基因相应区段的同源性为98％。这3段序列包含完整的5’侧翼序列、前8个外显子及第8个内含子的部分序列。以此构建了两个乳腺特异性表达载体：利用第1段和第2段共有的酶切位点将两段融合,作为5’调控区（6．8kb）,第3段和实验室已有的600bp的加尾信号通过重组PCR拼接作为3’调控区（3．4kb）构建了一乳腺特异性表达载体;以第一段作为5’调控区,实验室已有的600bp加尾信号作为3’为调控区构建了另一乳腺特异性表达载体。可以应用于进一步乳腺生物反应器的研制。     

人DAF基因在转基因小鼠中的遗传与表达

为研究人ＤＡＦ基因在小鼠体内遗传与表达的规律,从质粒ｐＳＦＦＶ－ＤＡＦ分离出一段包含人ＤＡＦ基因的ＤＮＡ片段。采用受精卵显微注射法建立转人ＤＡＦ基因小鼠。提取出生小鼠的染色体ＤＮＡ,经Ｄｏｔ－ｂｌｏｔ与Ｓｏｕｔｈｅｒｎ－ｂｌｏｔ杂交相结合确定首建转基因小鼠,并经Ｄｏｔ－ｂｌｏｔ杂交研究人ＤＡＦ基因在转基因小鼠体内的遗传特征,Ｎｏｒｔｈｅｒｎ杂交确定其表达情况。小鼠受精卵经基因导入后,共生出２４只小鼠,其中４只被确定为首建转基因小鼠,整合率为１５％,在首建转基因小鼠两两交配生出的Ｆ１代小鼠中分别有７０％和７５％继续携带人ＤＡＦ基因。首建转基因小鼠中有１只小鼠在ＲＮＡ水平表达了人ＤＡＦ基因。可见,人ＤＡＦ基因整合入小鼠基因组中,并能够稳定遗传及表达。     

角蛋白启动子在人乳头瘤病毒的转基因小鼠中的研究进展

人乳头瘤病毒（Human Papillomavirus,HPV）感染与多种疾病相关,但引起这些疾病的机制还不是很清楚。因此,人们想通过构建动物模型来深入了解HPV引起的各种疾病的机制。HPV具有严格的嗜人类组织的特性,这就要求在构建转基因动物模型中利用不同外源启动子,使HPV癌蛋白定向表达在特定的组织细胞中。本文主要介绍人角蛋白启动子在HPV的转基因小鼠中的一些研究进展。     

广泛表达人载脂蛋白E3转基因小鼠的建立

目的建立人载脂蛋白E3（apolipoprotein E3,ApoE3）转基因小鼠,研究该基因在多种组织中表达水平的变化对动物的影响,探索该基因的功能。方法RT-PCR法克隆人ApoE3基因,把该基因插入CMV启动子下游,构建转基因表达载体,通过显微注射法建立转ApoE3基因C57BL／6J小鼠。并利用特异引物PCR法鉴定转基因小鼠的基因型,Western blot检测基因表达水平。通过生化指标分析初步鉴定ApoE3基因的功能。结果建立了2个系的高表达人ApoE3转基因小鼠。结论成功建立了CMV启动子启动的高表达人ApoE3基因转基因小鼠,为进一步探索该基因的功能奠定了基础。