小鼠腹腔巨噬细胞的分离培养及Ipr1基因真核表达载体的构建和表达

为了获取Ipr1基因全长编码序列,构建与EGFP基因融合的表达载体,观察小鼠Ipr1基因在小鼠巨噬细胞中的表达情况及对细胞生长状态的影响,试验通过RT-PCR方法获得Ipr1基因,将获得的Iprl基因片段与pEGFP-C1载体片段连接后获得真核表达质粒pEGFP-Ipr1,经PCR、酶切鉴定正确后,脂质体瞬时转染pEGFP-Ipr1至第5代的小鼠腹腔巨噬细胞内,以空质粒pEGFP-C1转染组作为对照,采用Western-blot检测Ipr1基因的表达并用荧光显微镜观察融合蛋白的表达情况。结果表明:研究构建了真核表达载体pEGFP-Ipr1并进行了Ipr1基因转染,通过Western-blot检测在大约50 ku处有目的条带,转染24 h后有绿色荧光蛋白表达,并经G418筛选获得稳定转染Ipr1基因的小鼠腹腔巨噬细胞株。说明试验获得了易于转染的小鼠腹腔巨噬细胞株,成功转染了Ipr1基因并得以表达。     

溶葡萄球菌素基因乳腺特异表达载体的构建与检测及转基因核供体细胞的制备

本研究旨在构建溶葡萄球菌素基因牛乳腺特异表达载体(pEPB),转染牛胎儿成纤维细胞,为制备溶葡萄球菌素基因的转基因克隆牛提供核供体细胞.本研究以pEGFP-C1为载体骨架,通过PCR扩增牛2.6 kb的β-酪蛋白5′调控区及0.6 kb的3′侧翼区(poly A)序列作为调控序列,制备成含有绿色荧光和新霉素筛选标记的牛乳腺特异表达载体,经PCR和酶切鉴定正确后,用转染试剂FuGene HD反复转染牛pEPB乳腺上皮细胞3～5次,用催乳素诱导后,经免疫荧光分析,检测目的蛋白的表达.然后,用电转染法转染牛胎儿成纤维细胞,经G418筛选得到阳性细胞后,把阳性细胞扩大培养并提取其基因组,因为溶葡萄球菌素基因是外源基因,经PCR及Southern blot 检测来确定目的基因是否已经整合到细胞的基因组上.结果表明,溶葡萄球菌素基因在牛乳腺细胞中得到了表达,并整合到牛胎儿成纤维细胞的基因组中,得到了转溶葡萄球菌索基因的核供体细胞.结果显示,本研究所获得的转基因牛胎儿成纤维细胞可作为体细胞核移植的供体细胞进行转基因克隆牛研究.     

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.     

绿色荧光蛋白表达载体的改造和表达

为获得增强型绿色荧光蛋白(Enhanced green fluorescent protein,EGFP)的真核表达载体pEFP-N1-MSC,并观察其在猪成纤维细胞中的表达情况,用Nhe Ⅰ和Age Ⅰ消除pEGFP-N1质粒上的多克隆位点(MSC),然后补平连接,获得增强型绿色荧光蛋白编码基因的真核表达载体pEGFP-N1-MSC质粒,将pEGFP-N1-MSC质粒转化DH5α感受态细胞,于Kanr LB平板上筛选阳性克隆.重组子经Nhe Ⅰ和Age Ⅰ双酶切鉴定,将该载体转染猪成纤维细胞,24 h后观察EGFP表达情况,48 h后添加G418进行筛选.结果表明:改造的pEGFP-N1-MSC真核表达载体,成功转染猪成纤维细胞,在倒置荧光显微镜下呈现绿色光,获得可产生绿色荧光的pEGFP-N1-MSC载体,为构建猪双正选择同源重组载体奠定了基础.     

绵羊毛角蛋白Ⅱ型中间丝9基因的扩增及表达

本试验旨在构建绵羊毛角蛋白Ⅱ型中间丝9(keratin type Ⅱ intermediate filament 9,KIF Ⅱ-9)基因cDNA的毛囊特异性表达载体,转染辽宁绒山羊胎儿成纤维细胞,筛选出稳定表达外源基因并可用于核移植的转基因细胞克隆。通过PCR扩增得到的KAP6-1基因启动子,然后与RT-PCR扩增得到的KIFⅡ-9 cDNA 序列连接构成皮肤特异性表达载体pcDNA3.1-KK,将重组表达载体以脂质体介导转染胎儿成纤维细胞,通过G418筛选获得转基因细胞克隆,结果显示,外源KAP6-1启动子序列和KIF Ⅱ-9 cDNA整合到细胞基因组中,为下一步通过核移植方法获得转基因绒山羊提供了条件。     

ω-3多聚不饱和脂肪酸脱氢酶Fat-1基因打靶的水牛肾脏成纤维细胞的制备

Fat-1基因能协调ω-6多聚不饱和脂肪酸与ω-3多聚不饱和脂肪酸之间的比例,可提高动物体ω-3多聚不饱和脂肪酸的含量,为提升水牛乳品质提供了一个有效的方法。本研究构建了水牛乳腺特异性多位点基因打靶载体,分离和培养了新生胎儿水牛肾脏成纤维细胞。采用电击法转染、克隆环法筛选和纯化了水牛肾脏成纤维细胞克隆,经绿色荧光蛋白表达观察、PCR和DNA序列检测获得了已整合Fat-1基因的细胞克隆,为制备定点整合Fat-1基因的体细胞克隆水牛提供核移植供体。     

分子伴侣Jiv90基因的克隆及其在猪脐静脉血管内皮细胞中的表达

为研究分子伴侣Jiv90对猪瘟病毒复制的影响,克隆了分子伴侣Jiv90基因,构建了真核表达载体并在猪脐静脉血管内皮细胞中表达。根据牛的Jiv90基因序列和真核表达载体pEGFP-C1设计引物,经PCR扩增,成功克隆到猪Jiv90基因,回收后与pEGFP-C1载体连接,构建重组表达载体pEGFP-C1-Jiv90,提取质粒并采用脂质体法转染猪脐静脉血管内皮细胞。转染24 h后,荧光显微镜下可见绿色荧光蛋白表达,经G418抗性筛选得到阳性克隆。本研究成功构建了pEGFP-C1-Jiv90真核表达载体,得到稳定表达Jiv90的细胞株,为今后开展分子伴侣对猪瘟病毒复制影响的研究奠定了基础。     

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。     

人端粒酶基因(hTERT)对牛耳成纤维细胞凋亡的影响

为了提高体细胞核移植的效率,试验探讨了转染外源性hTERT基因对核移植供体细胞———牛耳成纤维细胞的影响。试验应用脂质体介导hTERT基因转染,用相差显微镜观察转染前后的细胞状态,用RT-PCR、W estern blot法检测hTERT基因是否整合并表达,用流式细胞仪检测转染前后细胞周期的变化和凋亡的情况,并进行核型分析。结果表明:转染48 h后能看到明显的荧光,经600μg/mLG418筛选后,获得阳性克隆,转染后的细胞形态上基本无变化,hTERT基因整合并表达;经流式细胞仪检测,转染前后生长周期无明显变化,凋亡率极显著降低(P<0.01),核型正常;转染hTERT基因后的牛耳成纤维细胞的凋亡率显著低于未转染的细胞,并且形态正常,表明转染hTERT后,使体外培养的牛耳成纤维细胞生命力得到延长,为核移植提供了数量更多的高质量的核供体细胞。     

牛朊蛋白基因真核表达载体的构建及其在牛骨髓间充质干细胞中的稳定表达

试验构建牛朊蛋白(prion protein,PRNP)基因的真核表达载体,为进一步研究牛朊蛋白的生理功能和从细胞水平研究抗疯牛病转基因克隆牛奠定基础。采用重叠延伸PCR(splicing overlap extension PCR,SOE-PCR)法扩增获得牛PRNP基因序列,并克隆到带有DsRED2报告基因的真核表达载体pDsRED2-N1中,将双酶切、PCR、测序鉴定的阳性质粒经脂质体转染牛骨髓间充质干细胞(BMSC);通过荧光显微镜观察转染细胞,并用800 μg/mL G418对转染的细胞进行药物筛选。琼脂糖凝胶电泳显示基因合成的片段大小和构建的载体大小与预期相符;重组表达载体转染BMSC后有红色荧光出现;通过药物筛选出了稳定转染的细胞单克隆。通过SOE-PCR成功扩增了牛PRNP基因序列,并构建成真核表达载体,得到稳定表达目的蛋白的BMSC细胞。     

人端粒酶逆转录酶(hTERT)基因对山羊胎儿成纤维细胞的影响

利用包含人端粒酶逆转录酶（hTERT）基因的真核表达载体pCI-neo-hTERT转染山羊胎儿成纤维细胞,筛选阳性克隆扩大培养,并对转染阳性细胞分别进行RT-PCR检测,倍性分析,细胞周期检测和细胞凋亡检测,以观察该基因对山羊胎儿成纤维细胞的影响。试验结果表明,筛选出的阳性细胞现已传至第50代;RT-PCR检测,端粒酶基因成功整合到山羊胎儿成纤维细胞并持续表达;倍性分析结果显示,转基因第50代细胞呈正常二倍体;对细胞周期进行分析,结果显示转基因第50代细胞较未转染第30代细胞有较高的S期,说明该细胞DNA合成旺盛,具有很强的增殖能力;细胞凋亡检测结果发现,转基因第50代细胞中凋亡细胞的比例明显少于转染第30代山羊胎儿成纤维细胞。这些试验结果均表明,hTERT能增加山羊胎儿成纤维细胞体外培养的代数,并保持细胞良好的形态及较强的增殖能力。     

沼泽型水牛卵泡抑素基因的真核表达研究

试验通过候选基因法,选定卵泡抑素(follistatin,FS)作为影响水牛繁殖性能的主要候选基因,通过基因工程的方法,用XhoⅠ、SacⅡ双酶切广西大学动物遗传育种与繁殖实验室克隆的添加有ACC的Kozaka 序列的pMD-bFS质粒和pEGFP-N₁,构建pEGFP-bFS真核表达质粒,将其与阳离子脂质体混匀后,分别转染体外培养的水牛胎儿成纤维(BFF)细胞和仓鼠肾(BHK)细胞系,经过48 h培养后,在相差荧光显微镜下观察绿色荧光蛋白的表达水平,用RT-PCR和Western blotting方法对转入质粒表达进行定性鉴定。结果显示,本研究成功构建了添加有ACC的Kozaka 序列的pEGFP-bFS真核表达质粒,该重组质粒在BFF和HBK两种细胞均表达,但在HBK细胞系的表达量稍高。本研究结果将为下一步制备具有生物活性的bFS工程疫苗,研究bFS对水牛繁殖性能的影响提供参考。     

湖羊FecB基因在新疆细毛羊胎儿成纤维细胞中的表达

为培育携带FecB多胎基因的高繁殖率新疆细毛羊,本研究提取了湖羊卵巢的总RNA,在此基础上反转录为cDNA,通过PCR扩增得到了湖羊的FecB基因,再与pMD19-T载体连接,构建了pMD19-T-FecB重组质粒。通过双酶切与真核表达载体pEGFP-N1连接,得到了pEGFP-N1-FecB真核表达载体。经测序与酶切证明,成功构建了pEGFP-N1-FecB真核表达载体,并转染新疆细毛羊胎儿成纤维细胞,通过药物筛选获得了表达湖羊FecB基因的阳性新疆细毛羊胎儿成纤维细胞,为培育高繁殖率的新疆细毛羊奠定基础。     

转hTERT基因的山羊胎儿成纤维细胞的生物学特性及其表达分析

用脂质体介导法将hTERT基因转染到山羊胎儿成纤维细胞中,以期获得永生化的山羊胎儿成纤维细胞系。对转染后的阳性细胞进行细胞学和分子学相关检测。结果显示,导入hTERT的阳性细胞形态正常,并已传至第58代;未转染组细胞经长期传代后（30代）,增殖缓慢,部分细胞表现衰老和凋亡的迹象。RT-PCR检测转染组细胞中有hTERT基因表达。生长曲线绘制结果显示转染组（30代和50代）山羊胎儿成纤维细胞生长速度稍快于未转染组（5代）细胞,但差异不显著（P〉0.05）。转染组细胞生长旺盛,细胞接种后第6天,基本覆盖培养孔。而未转染组（30代）细胞一直生长缓慢,差异显著（P〈0.05）。未转染组（30代）山羊胎儿成纤维细胞处于S期细胞和G1期细胞分别为28.9%和60.8%,而转染组（30代）分别为45.2%和45.0%。说明外源性hTERT基因可促进山羊胎儿成纤维细胞由G1期向S期转变,并提高细胞增殖能力。转染组（50代）山羊胎儿成纤维细胞染色体核型正常,未发生变化。未转染组（30代）细胞凋亡率和死亡率分别为39.7%和29.4%,而转染组（30代）分别为11.0%和12.7%,差异极显著（P〈0.01）。hTERT蛋白在转染组（30代）山羊胎儿成纤维细胞中表达,蛋白相对分子质量为127 000。说明外源性hTERT基因可以延长胎儿成纤维细胞在体外培养的寿命,降低细胞凋亡率。     

Effect of Transgene Introduction and Recloning on Efficiency of Porcine Transgenic Cloned Embryo Production In Vitro

Retrovirus-mediated exogenous gene transfection of somatic cells is an efficient method to produce transgenic embryos by somatic cell nuclear transfer (SCNT). This study evaluated whether efficiency of transgenic embryos production, by SCNT using fibroblast cells transfected by retrovirus vector, is influenced by the introduced transgene and whether recloning could further improve its efficiency. Transgenic cloned embryos were produced by SCNT of porcine foetal fibroblast cells transfected by either LNβ-Z or LNβ-enhanced green fluorescent protein (EGFP) retrovirus vector and evaluated for their developmental ability in vitro . Blastomeres from four-cell stage porcine embryos, produced by SCNT of foetal fibroblast cells transfected with LNβ-EGFP retroviral vector, were subsequently recloned into enucleated metaphase II oocytes and evaluated for changes in chromatin configuration, in vitro embryo development and gene expression. Analysis of results showed that cleavage and blastocyst rates of porcine SCNT embryos, using LacZ (53.6 ± 6.4%; 12.0 ± 5.7%) or EGFP (57.5 ± 6.3%; 10.1 ± 4.1%) transfected fibroblasts, did not differ (p > 0.05) from those of non-transfected controls (60.9 ± 8.2%; 12.3 ± 4.0%). Recloning of blastomeres did not further improve the in vitro development rate. Interestingly, the nuclei of blastomere underwent slower remodelling process than somatic cell nuclei. Both cloned and recloned embryos showed 100% transgene expression and there were no evidence of mosaicism. In conclusion, our data shows that the efficiency of transgenic cloned embryos production by SCNT of somatic cells transfected with replication-defective retrovirus vector is not influenced by the transgene introduction into donor cells and recloning of four-cell stage blastomere could not further improve its efficiency.     

ENO1过表达对籽鹅卵泡颗粒细胞凋亡基因Bcl-2表达的影响

本试验将原代培养的籽鹅卵泡颗粒细胞转染ENO1腺病毒过表达载体,应用实时荧光定量PCR方法检测ENO1过表达对颗粒细胞Bcl-2 mRNA表达量的影响。结果发现ENO1过表达使卵泡颗粒细胞Bcl-2 mRNA表达量极显著增加(P<0.01)。提示ENO1可能通过使Bcl-2基因表达量增加,从而抑制籽鹅卵泡颗粒细胞凋亡,促进卵泡的发育。     

猪Mx1基因真核表达载体的构建、鉴定及其表达

为获得转Mx1基因的阳性陆川猪成纤维细胞,本研究以干扰素诱导猪成纤维细胞Mx1基因表达,提取细胞总RNA,RT-PCR获得编码猪Mx1蛋白的cDNA;以pMSCV-IRES-GFP为骨架构建猪Mx1基因表达载体pMSCV-IRES-GFP-Mx1,并利用脂质体2000介导重组质粒转染陆川猪胎儿成纤维细胞,通过荧光观察和PCR检测分析结果表明Mx1蛋白基因整合进入陆川猪胎儿成纤维细胞。     

广西巴马小型猪Oct4基因克隆及其在成纤维细胞中的表达

根据GenBank中公布的猪Oct4核苷酸序列设计合成1对引物,采用RT-PCR方法从巴马小型猪睾丸组织扩增Oct4基因编码全序列。然后将该基因重组于含有绿色荧光报告基因的真核表达载体pEGFP-N1中,构建成pEGFP-Oct4重组质粒,通过酶切电泳鉴定和DNA测序证明重组质粒构建成功。使用脂质体2000将pEGFP-Oct4转染巴马小型猪肾脏成纤维细胞,荧光显微镜下可观察到绿色荧光,转染细胞株中可检测到Oct4的转录。结果表明,成功构建了真核表达载体pEGFP-Oct4,并可在巴马小型猪肾脏成纤维细胞中表达,为进一步研究Oct4基因生物学功能奠定了基础。