猪肌肉生长抑制素基因启动子的克隆与鉴定

利用PCR方法从猪基因组DNA中扩增了1.2 kb的肌肉生长抑制素(myostatin)基因启动子序列。并进一步以绿色荧光蛋白(GFP)为报告基因,构建了真核表达载体MSTNPro-EGFP;通过转染C2C12小鼠骨骼肌成肌细胞和猪成纤维细胞,对猪myostatin基因启动子的转录调控活性进行鉴定。结果表明:猪myostatin基因启动子可以启动GFP在C2C12细胞中的转录和表达,而将猪MSTNPro-EGFP载体转染猪胎儿成纤维细胞后并未观察到GFP的表达,说明myostatin基因表达的肌肉特异性源于启动子的转录特异性。     

鸡卵清蛋白基因启动子克隆及其活性的检测

为了获得鸡输卵管特异表达的卵清蛋白基因启动子,研究在采用PCR方法从鸡心基因组DNA中扩增卵清蛋白基因启动子(5OV)的基础上,将其与p Ac GFP1-N1载体连接构建真核表达载体p Ac GFP1-5OV,并采用脂质体法将p Ac GFP1-5OV分别转染鸡输卵管上皮细胞和鸡成纤维细胞后,观察其在两种细胞中的表达活性。结果表明:利用克隆获得的5OV构建的真核表达载体p Ac GFP1-5OV在转染鸡输卵管上皮细胞后第24小时,在荧光倒置显微镜下可见绿色荧光,而转染鸡成纤维细胞后未观察到GFP表达。说明所克隆的5OV具有在输卵管上皮细胞特异表达的活性。     

绵羊Nanog启动子克隆及其表达活性的检测

通过比对人、鼠、兔和牛的Nanog启动子保守区设计引物,PCR扩增绵羊Nanog基因启动子序列并分析其调控位点。将其连接到去掉自身CMV启动子的pAcGFP1-N1载体上,构建一个由Nanog启动子带动的真核表达载体(SNanog-pAcGFP1-N1),即构建一个能由该启动子序列带动并产生绿色荧光蛋白(GFP)的真核表达载体,并用脂质体法转染入终末分化细胞(小鼠成纤维细胞和绵羊成纤维细胞)、胚胎干细胞和小鼠胚胎,检测其表达活性。结果显示:成功克隆出1 836bp Nanog启动子序列,通过分析发现该序列含有SP1结合位点、CAAT框、TATA框等功能区;当转染SNanog-pAcGFP1-N1重组质粒后,小鼠胚胎和小鼠胚胎干细胞中能检测到绿色荧光,且在转染72h后达到最大荧光强度,而在小鼠成纤维细胞和绵羊成纤维细胞中不能观察到GFP。结果表明:本试验成功克隆获得绵羊Nanog启动子,所构建的真核表达载体具有在多能干细胞中特异性表达活性。     

绵羊Oct4基因启动子的表达活性分析

Oct4(POU5f1)是诱导重编程的关键性因子,为检测克隆获得的绵羊Oct4基因启动子的表达活性,本研究将前期工作中克隆获得的绵羊Oct4基因启动子与携带有报告基因绿色荧光蛋白(GFP)的p Ac GFP1-N1载体相连接,构建由Oct4启动子驱动的真核表达载体(SPOct4-p Ac GFP1-N1),并采用脂质体转染法,分别转染小鼠和绵羊成纤维细胞、小鼠胚胎干细胞和小鼠胚胎,以检测其表达活性。结果表明:Oct4启动子序列含有Sp1结合位点和CAAT框等功能区;转染后,小鼠胚胎干细胞和小鼠胚胎中检测到绿色荧光,并且在转染72 h后达到最大荧光强度,而在小鼠成纤维细胞和绵羊成纤维细胞中未能观察到GFP的表达。说明由克隆获得的Oct4基因启动子驱动的真核表达载体具有在多能干细胞中特异的表达活性。     

绵羊高硫角蛋白启动子表达活性研究

角蛋白是羊毛主要结构蛋白,为了筛选在绵羊毛囊中具有高表达活性高硫角蛋白的内源启动子,本研究以绵羊基因组为模板,克隆得到高硫角蛋白基因启动子B2C,将B2C与去除CMV启动子的pAcGFP1-N1载体连接,构建了重组真核表达载体。采用阳离子脂质体法转染传代培养的绵羊成纤维细胞和去除透明带的小鼠4细胞期胚,分析其表达活性。结果表明,转染后48 h,在蓝光激发条件下可以检测到绵羊成纤维细胞核内及核周围绿色荧光蛋白的高表达,转染72 h后,在核内表达减弱,而细胞质内表达增加;此外,虽然利用病毒启动子构建的GFP表达载体能够在小鼠的早期胚胎细胞中表达,但由B2C启动子与GFP构建的表达载体转染小鼠早期胚胎后,未观察到绿色荧光,表明B2C启动子在绵羊成纤维细胞中具有表达活性,但不能在小鼠早期胚胎中表达。     

中国林蛙抗菌肽Temporin-1 CEa基因的真核表达载体构建

为了建立大量获取中国林蛙抗菌肽的方法,根据GenBank中的中国林蛙皮肤抗菌肽Temporin-1CEa基因的mRNA序列(EU624139)设计一对特异性引物,以提取的中国林蛙皮肤总RNA反转录出的cDNA为模板,将扩增的编码序列与pEASY-T3克隆载体连接获得Tem-T3;利用酶切、连接等分子生物学手段,将GFP基因连入Tem-T3克隆载体,再经酶切获得Tem-GFP片段,并插入真核表达载体pcDNA3.1,最终得到Tem-GFP-pcD-NA3.1重组质粒;利用脂质体转染法将该质粒转入绵羊成纤维细胞,48 h后可在荧光倒置显微镜下观察到GFP的绿色荧光表达;qPCR数据分析显示,与对照组相比,转染Tem-GFP-pcDNA3.1的绵羊成纤维细胞中融合蛋白Tem-GFP的表达量可提高约300倍。本研究为构建Temporin-1CEa基因山羊乳腺特异表达载体提供依据。     

ISL1基因腺病毒过表达载体的构建及其诱导犬ADSCs向胰岛样细胞分化

构建腺病毒重组表达载体pADTrack-ISL1-AdEasy,经293A细胞的包装和扩增,获得具有感染性的重组腺病毒,将其按感染复数(MOI)=100感染犬脂肪间充质干细胞(adipose-derived mesenchymal stem cells,ADSCs),观察感染后4,7,10,13,16 d绿色荧光蛋白表达情况、细胞形态变化和胰岛β细胞发育相关基因的mRNA表达情况。结果显示,含ISL1基因的重组腺病毒感染犬ADSCs 48 h后,绿色荧光蛋白开始表达;13 d后犬ADSCs出现细胞形态变化,由梭形变为神经细胞样;qRT-PCR分析表明在犬ADSCs中过表达ISL1基因提高了PDX1、NGN3、MNX1、MAFA和NKX6.1基因的内源性表达。结果表明,含ISL1基因的重组腺病毒成功感染犬ADSCs,并可促进其向胰岛样前体细胞分化,具有进一步诱导形成胰岛样细胞的可能。     

转肌细胞特异表达MSTN基因RNA干涉序列的小鼠成纤维细胞株的筛选

为了筛选肌细胞特异表达MSTN基因RNA干涉序列的小鼠成纤维细胞株,研究利用人工合成的小鼠肌肉启动子SP,连接前期工作中获得带有GFP基因的小鼠MSTN基因RNA干涉载体pR-NAT-M1,构建真核表达载体pRNAT-SP-M1,将pRNAT-SP-M1线性化后转染小鼠成纤维细胞并通过300μg/mL G418筛选获得转基因阳性细胞。结果表明:获得的转基因阳性细胞呈现正常的小鼠成纤维细胞的梭形,且在荧光显微镜下呈现出表达绿色荧光蛋白的绿色;转基因阳性细胞的生长曲线呈"S"形;转基因阳性细胞经冷冻复苏后,仍具有正常的细胞形态和增殖特性;PCR鉴定结果显示转基因阳性细胞基因组DNA中整合有pRNAT-SP-M1序列。说明成功获得了转肌细胞特异表达的MSTN基因RNA干涉序列小鼠成纤维细胞株。     

绵羊角蛋白Kap6.1启动子的克隆及活性检测

克隆绵羊角蛋白Kap6.1启动子,为下一步构建真核毛囊特异表达载体奠定基础。以绵羊基因组为模板,利用PCR方法克隆绵羊角蛋白结合蛋白Kap6.1启动子,并用此启动子置换真核表达载体pEGFP-N1的原始启动子CMV,构建pKap-EGFP质粒,通过转染内蒙古阿尔巴斯绒山羊胎儿皮肤成纤维细胞鉴定启动子活性。结果显示:克隆所获得的启动子序列与NCBI上发表序列匹配率为99.6%,启动子的特征序列CAAT框和TATA框完整,并且分别位于序列的921位和878位,pKap-EGFP质粒转染绒山羊成纤维细胞后Kap能启动GFP的表达,与对照组相比活性良好。本研究通过克隆获得了绵羊角蛋白结合蛋白Kap6.1启动子,并观测到其能启动GFP在山羊胎儿皮肤成纤维细胞中表达。     

利用同源重组构建BMP6基因真核表达载体及在成纤维细胞中表达量的研究

本研究旨在利用同源重组技术构建敖汉细毛羊BMP6基因表达载体及转染成纤维细胞后基因的表达量变化。实验以敖汉细毛羊为研究对象,采集40日龄的胎羊。首先,提取RNA并反转录成c DNA,参照Gen Bank中BMP6基因序列信息及pc DNA3.1载体序列设计1对含有同源臂的引物,通过PCR扩增获得BMP6基因片段、利用So So试剂盒将目的片段连接到pc DNA3.1真核表达载体上。鉴定pc DNA3.1-BMP6表达载体构建成功后,转化大肠杆菌(E.coli)DH5α感受态细胞;其次对敖汉细毛羊的成纤维细胞进行分离培养,并将构建的pc DNA3.1-BMP6表达载体转染成纤维细胞,利用实时荧光定量PCR技术和Western Blot技术检测BMP6基因在成纤维细胞中表达量的变化。结果表明:经酶切、测序鉴定pc DNA3.1-BMP6表达载体构建成功,并且转染成纤维细胞后BMP6基因的m RNA、蛋白表达量均明显升高,且转染组的表达量极显著高于对照组(P0.01)。在本实验条件下,利用同源重组技术成功构建了敖汉细毛羊BMP6基因表达载体,并且成功转染成纤维细胞,基因在细胞中过表达,为进一步研究其功能奠定基础。     

hilA基因两端51 bp序列对示踪标记性绿色荧光蛋白在禽肠炎沙门氏菌中倍增表达效率的鉴定

为构建表达绿色荧光蛋白(GFP)作为示踪标记的重组禽肠炎沙门氏菌(S.enteritidis)并鉴定其遗传稳定性,本研究通过重叠延伸PCR构建5'端含有T7启动子和核糖体结合位点(RBS),3'端含有T7终止子序列的增强型GFP(e GFP)表达盒,并将e GFP表达盒插入p MD18-T载体中构建p MD-e GFP原核表达重组质粒,将其转化于S.enteritidis。结果显示e GFP能够在S.enteritidis中持续表达。进一步将S.enteritidis hil A基因两端的51 bp序列分别添加到p MD-e GFP中e GFP表达盒的两端,构建p MD-He GFP重组质粒。荧光显微镜观察和流式细胞仪分析与p MD-e GFP相比,p MD-He GFP转化S.enteritidis后,其e GFP的荧光强度提高约30倍。通过在无抗生素选择压力下连续传20代次,重组S.enteritidis中e GFP仍然能够稳定表达。本研究结果为进一步研究S.enteritidis在动物体内的分布和定植规律等提供了一种具有荧光示踪标记的目标菌,并为其他细菌的同类研究提供了借鉴。     

Dmrt7基因重组腺病毒载体的构建及鉴定

为了研究Dmrt7基因与GFP基因复制缺陷型腺病毒载体的构建,试验将购得的pReceiver-M01-Dmrt7质粒酶切、纯化后,与IRES-EGFP片段共同插到pShuttle-CMV载体中,经测序验证后,利用Adeasy-1系统细菌内同源重组原理构建Dmrt7基因的复制缺陷型腺病毒载体Ad-Dmrt7,再经PmeⅠ酶切线性化,转染HEK293细胞,观察GFP表达并检测重组腺病毒的效价。结果表明:重组腺病毒载体Ad-Dmrt7经PacⅠ酶切得到23 kb和2.9 kb 2个特异性片段,表明同源重组成功;将此种重组腺病毒经脂质体介导转染293细胞24 h后,在荧光显微镜下可观察到绿色荧光,表明Dmrt7重组腺病毒包装成功,效价为0.95×108pfu/mL。     

启动子和PolyA序列对水牛乳腺特异性表达载体表达效率的影响

为了获得能有效表达促乳素的乳腺特异性表达载体,本研究系统比较了不同长度的启动子和有/无PolyA序列对乳腺特异性表达载体表达标记基因绿色荧光蛋白(GFP)和目的基因促乳素(PRL)的影响。将不同载体瞬时转染Bcap37细胞后,分别用实时定量PCR和流式细胞仪检测PRL和GFP的表达水平。结果表明:长度为5.2 kb的β-酪蛋白(Beta casein,BCN)启动子启动PRL的表达量显著高于长度为3.8 kb启动子,前者的表达量约为后者的6倍;在BCN启动子长度均为5.2 kb情况下,添加PolyA的载体p5.2BCN-PRL-PolyA-CMV-GFP-Neo组PRL的相对表达量为8.17,p5.2BCN-PRL-PolyA-CMV-GFP组PRL的相对表达量为17.84,均显著高于p5.2BCNPRL-CMV-GFP-Neo组,可见添加PolyA后,PRL的表达量均显著增加;进一步比较发现,含PolyA的载体中GFP的表达水平也显著高于不含PolyA的载体。对比以上结果发现,添加PolyA能够有效解除启动子之间的转录干扰,使标记基因的启动子CMV和目的基因的启动子BCN均能顺利启动基因表达。经过优化的载体启动目的基因PRL表达的效率更高,可应用于下一步的研究工作中。     

中国美利奴绵羊磷脂酶C zeta基因真核表达载体的构建及其表达研究

旨在构建PLCζ真核表达载体,初步研究其在体细胞系中的表达特性。本研究用PCR技术扩增出PLCζ基因片段,克隆至载体pEGFP-N1,鉴定无误后,将构建了重组质粒pEGFP-N1-PLCζ转染293T细胞和绵羊成纤维细胞,在倒置荧光显微镜和激光扫描共聚焦显微镜下观察重组质粒在细胞中的表达和分布。经酶切与测序证明,本试验成功的构建了pEGFP-N1-PLCζ真核表达载体,并且成功与绿色荧光蛋白融合表达。本试验实现了pEGFP-N1-PLCζ在绵羊胎儿成纤维细胞中的表达,这将有利于进一步通过核移植来研究其重组蛋白对卵母细胞的激活作用。     

带有GFP的小鼠Sox2基因逆转录病毒载体的构建及其检测

为了建立体细胞重编程过程中检测Sox2基因表达变化的方法,本研究利用克隆获得的小鼠Sox2基因与逆转录病毒载体pMX—IRES—GFP连接,构建带有报告基因GFP的逆转录病毒载体,将其转染293GP细胞后获得假病毒上清。将获得假病毒上清侵染小鼠成纤维细胞（NIH3T3细胞）后观察GFP的表达和检测Sox2转录量的变化。其结果,成功构建带有GFP的Sox2基因逆转录病毒载体pMX—Sox2-IRES—GFP;将构建的载体转染后293细胞后获得能侵染NIH3T3细胞的假病毒上清,且与未侵染的NIH3T3细胞相比,侵染后的NIH3T3细胞的Sox2表达量提高近10倍。本研究为开展在体细胞重编程过程中Sox2表达与重编程效率的相关性提供依据．     

内蒙古绒山羊TNFRSF1A基因shRNA表达载体的构建及鉴定

通过设计和合成TNFRSF1A基因的3条靶向shRNA,并分别插入到pSGU6/GFP/Neo载体中,成功构建出了3个干扰载体,通过脂质体介导法将干扰载体成功转入到内蒙古绒山羊胎儿成纤维细胞中,并利用Real Time PCR检测TNFRSF1A基因的表达量。由结果可知,TNFRSF1A基因的干扰载体经测序鉴定证明构建成功,干扰载体转染内蒙古绒山羊胎儿成纤维细胞24 h后可见绿色荧光表达,当到达48 h时,转染效率达到最大, shRNA-1、 shRNA-2、 shRNA-3三组中TNFRSF1A的mRNA表达水平均低于转染空载体的NC组,且shRNA2对TNFRSF1A的mRNA表达具有最佳的干扰效果。综上所述,该研究成功构建了TNFRSF1A干扰载体,为进一步研究绒山羊TNFRSF1A基因在毛囊生长与周期调控的作用奠定基础。     

FOXL2基因重组腺病毒载体的构建及鉴定

为了构建叉头框L2(Forkhead box L2,FOXL2)基因与绿色荧光蛋白(GFP)基因复制缺陷型腺病毒载体,试验将克隆的FOXL2基因与IRES-GFP片段通过酶切、纯化等方法共同连接到pShuttle-CMV载体中,再与pAdEasy-1腺病毒质粒在BJ5183大肠杆菌中进行同源重组,得到复制缺陷型AD-FOXL2腺病毒载体,再用PacⅠ酶线性化后转染HEK293细胞,观察绿色荧光表达,并测量病毒效价。结果表明:将AD-FOXL2腺病毒载体用PacⅠ酶线性化后,得到1个大于23 kb的大片段和1个4.5 kb的特异性小片段,证明同源重组成功;将所得的腺病毒载体转染HEK293细胞,可以观察到GFP的表达,证明包装成功,并测得病毒效价为1×10-8.61/0.1 mLTCID50。     

猪胰岛素启动子报告系统的构建及其在胰岛间充质干细胞诱导分化检测中的应用

为了构建猪胰岛素启动子(IP)-绿色荧光蛋白(GFP)报告系统,评价其在胰岛间充质干细胞(PIMSCs)诱导分化过程中的应用价值,试验以胎猪胰腺组织基因组DNA为模板,PCR扩增获得IP基因片段,T载体连接测序后,构建p EGFP-IP重组质粒,经PCR和双酶切鉴定后,分别转染原代胎猪胰腺细胞和PIMSCs,48 h后观察荧光表达情况,转染重组质粒的PIMSCs体外诱导2周后,观察绿色荧光表达情况,并进行GFP和胰岛素的Western-blot检测。结果表明:PCR扩增得到1条659 bp大小的基因片段,其测序结果与Gen Bank公布的IP基因序列一致。经PCR和双酶切鉴定,p EGFPIP重组质粒构建成功。重组质粒转染48 h后,部分原代胎猪胰腺细胞强表达绿色荧光,而PIMSCs则不表达。诱导2周后,部分PIMSCs表达绿色荧光,同时随着绿色荧光的表达增强,其胰岛素表达也相应增强。说明成功构建出了猪胰岛素启动子-绿色荧光蛋白报告系统,该报告系统具有表达特异性,可用于检测由PIMSCs诱导分化得到的胰岛素分泌细胞。     

敖汉细毛羊Notch1基因真核表达载体的构建及在成纤维细胞中表达量的研究

本研究旨在构建敖汉细毛羊Notch1基因表达载体及转染成纤维细胞后基因表达量变化。试验以敖汉细毛羊40日龄胎儿为研究对象,提取RNA反转录并参照Gen Bank中Notch1基因序列信息设计1对引物,通过PCR反应扩增获得Notch1基因片段,将得到的Notch1基因片段连接至pGM-T载体,构建pGM-T-Notch1克隆载体并转化大肠杆菌(E.coli) DH5α感受态细胞,提取质粒进行酶切鉴定后构建pcDNA3.1-Notch1重组表达载体,转化大肠杆菌(E.coli) DH5α感受态细胞。将敖汉细毛羊的成纤维细胞进行分离培养,并将构建的pcDNA3.1-Notch1瞬时转染成纤维细胞,利用荧光定量PCR技术检测Notch1基因在成纤维细胞中表达量的变化。结果显示:经酶切、测序鉴定质粒pcDNA3.1-Notch1构建成功,并且转染成纤维细胞后Notch1基因的表达量升高,且转染组的表达量极显著地高于对照组(P0.01)。结论:成功构建了敖汉细毛羊Notch1基因的表达载体,并且成功转染成纤维细胞,基因表达量明显升高,结果可为进一步研究其功能奠定基础。     

IGF-1毛囊特异表达载体的构建以及转染绒山羊胎儿成纤维细胞的研究

本研究旨在构建绵羊胰岛素样生长因子1(IGF-1)毛囊特异表达载体pCDsR-KI,并转染绒山羊胎儿成纤维细胞,最终获得稳定表达红色荧光并可用于核移植的转基因细胞克隆.通过RT-PCR方法获得IGF-1 cDNA,其与KAP6-1基因启动子片段以及红色荧光蛋白表达元件连接构成IGF-1毛囊特异表达载体pCDsR-KI(大小7.4 kb).以组织块贴附法分离和培养绒山羊胎儿成纤维细胞,外源性表达载体以lipofectamineTM 2000介导转染所培养的第2代成纤维细胞,在DMEM/F12+10%FBS、37℃、5%CO2中培养,并添加G418筛选,获得了表达红色荧光蛋白的细胞克隆.经PCR法鉴定证实外源基因已经整合在细胞基因组中.通过分析转基因体细胞的生长曲线和染色体核型证明转基因细胞的生长状态良好、各项参数趋于正常.为下一步通过体细胞核移植技术获得转基因克隆绒山羊准备了核供体细胞.