基于CRISPR/Cas9构建血管平滑肌细胞特异性Mrjp 1基因敲入小鼠

【目的】探究蜂王浆中含量最高的活性分子——蜂王浆主蛋白1(MRJP1)基因敲入血管平滑肌细胞后,在体内水平上是否具有调节小鼠血压的功能。【方法】利用CRISPR/Cas9技术,将可识别小鼠Hipp11位点的gRNA、Cas9和包含Sm22α启动子+Mrjp 1 cDNA的载体共显微注射小鼠受精卵,制备在血管平滑肌细胞中特异性表达的Mrjp 1基因定点敲入小鼠,并验证敲入位点的正确性。小鼠背部皮下包埋微渗透压缓释泵,持续将血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)诱导野生型(WT)和纯合子(Mrjp 1^(+/-))小鼠,比较不同时间收缩压和舒张压,以及胸主动脉中膜面积/管腔面积(Media/Lumen area)比值的差异。【结果】F0代嵌合体小鼠与野生型交配,产生杂合子(Mrjp 1^(+/-))小鼠,对Mrjp 1^(+/-)小鼠敲入位点同源重组片段的PCR扩增、测序和Southern blotting检测结果显示,Mrjp 1基因成功整合到小鼠染色体Hipp11位点。Mrjp 1^(+/-)小鼠之间交配产生WT、Mrjp 1^(+/-)和Mrjp 1^(+/-)小鼠,Mrjp 1基因在胸主动脉中能够顺利转录和翻译。持续给予AngⅡ,Mrjp 1^(+/-)小鼠收缩压和舒张压升高趋势整体低于WT小鼠,收缩压在第3、6、9、12天差异显著(P<0.05),舒张压在第3(P<0.05)、6(P<0.01)天差异显著;经AngⅡ刺激后,M rjp 1^(+/-)小鼠胸主动脉Media/Lumen area比值亦显著低于WT小鼠(P<0.05)。【结论】Mrjp 1基因特异性敲入小鼠血管平滑肌细胞,可在体内水平上抑制AngⅡ诱导的高血压,为深入了解MRJP1蛋白功能及精准开发蜂王浆提供了重要的理论依据。