基于CRISPR/Cas9技术建立Lepr与eNos双基因敲除的糖尿病肾病小鼠模型

目的基于CRISPR/Cas9基因编辑技术建立瘦素受体基因(leptin receptor,Lepr)与血管内皮一氧化氮合酶基因(endothelial nitric oxide synthase,eNos)双基因敲除(double-knockout,DKO)小鼠模型,构建晚期糖尿病肾病小鼠模型。方法根据eNos基因制备对应的gRNA,将CRISPR-Cas9体系显微注射于C57BL/Ks(BKS)背景小鼠的受精卵内。将受精卵转移至有假孕状态雌性小鼠的输卵管内部。幼鼠出生后经聚合酶链反应(polymerase chain reaction,PCR)鉴定及测序分析分选出为eNos^(+/-)基因型的F0代阳性小鼠,获得BKS背景下的Lepr基因杂合小鼠,即基因型为Lepr^(db/m)的Lepr-F0代杂合子小鼠。将eNos-F0与Lepr-F0代小鼠杂交,获得eNos^(+/-)/Lepr^(db/m)双杂合F1代小鼠,将双杂合F1代小鼠进一步交配,筛选得到Lepr与eNos双基因敲除小鼠。采用PCR法鉴定小鼠基因型,按基因鉴定结果分为野生型(wild-type,WT)组与DKO组小鼠。监测各组小鼠体质量、血糖与饮水进食量;采用酶联免疫吸附法(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)检测小鼠尿白蛋白与尿肌酐水平,并计算尿白蛋白排泄率;苏木精-伊红(hematoxylin-eosin,HE)与过碘酸六胺银(periodic acid-silver metheramine,PASM)染色检查各组小鼠肾组织病理改变。结果PCR检测结果显示,成功构建lepr^(db/db)/eNos^(-/-)DKO小鼠。与同窝对照组相比,DKO小鼠的体质量、血糖水平与饮水进食量均显著高于同窝对照小鼠。DKO小鼠的尿白蛋白与尿白蛋白排泄率显著高于WT小鼠。病理学结果显示,DKO小鼠的肾小球体积明显增大,系膜基质增生明显。结论基于CRISPR/Cas9基因编辑技术可成功构建lepr^(db/db)/eNos^(-/-)DKO小鼠,DKO小鼠可反映糖尿病肾病的典型表现,为深入研究糖尿病肾病的作用机制提供动物模型。

组织蛋白酶在糖尿病及糖尿病肾病作用机制中的研究进展

组织蛋白酶(cathepsin,CTS)是哺乳动物体内最重要的蛋白水解酶之一,在细胞内外均存在。其在体内参与多种生理、病理过程,如调节自噬、细胞凋亡、维持细胞外基质稳态、抗原提呈、病毒感染及炎症等。近年来其与代谢性疾病的关系受到了广泛关注,组织蛋白酶B(cathepsin B,CTSB)、组织蛋白酶D(cathepsin D,CTSD)、组织蛋白酶L(cathepsin L,CTSL)、组织蛋白酶S(cathepsin S,CTSS)被认为是代谢性疾病中的主要参与者,它们参与糖尿病(diabetes mellitus,DM)及糖尿病肾病(diabetic nephropathy,DN)的发病及进展过程,可能成为潜在的预测及治疗新靶点。本文主要对CTSB、CTSD、CTSL、CTSS在DM及DN中的作用及机制进行综述。

针对建立高糖钳夹试验过程中的问题分析与改进

目的建立高糖钳夹试验及探讨试验过程中遇到的问题与改进措施。方法选取2019年10月至2020年1月首都医科大学附属北京同仁医院招募的健康成年男性志愿者17名,每人进行2次高糖钳夹试验,分析试验操作中出现的问题及相关对策。结果17名受试者共进行34次试验,共失败4次,成功30次,15名受试者试验成功。高糖钳夹试验开始前,受试者血浆葡萄糖基础水平为(4.94±0.07)mmol/L。试验开始后血糖在10 min左右达到目标水平并维持至试验结束的160 min内,血糖持续维持在高糖平台,平均为(11.95±0.16)mmol/L。胰岛素和C肽水平呈现典型的双相分泌,17名受试者的基础胰岛素水平为(5.2±0.3)IU/ml,第1时相峰值达(98.22±5.70)IU/ml,第2时相的峰值达(160.10±8.80)IU/ml。标本溶血可使胰岛素水平降低50.1%,严重影响试验结果。经改进后,样本溶血发生率由29.3%降至0.3%。受试者小便时间由(5.88±0.94)min降至(2.26±0.38)min,小便后会导致血糖及葡萄糖输注率显著波动,导致试验失败。结论总结成功建立高糖钳夹试验过程中可能遇到的问题及改进方案,为今后的研究提供经验。

ether-a-go-go相关基因通道在胰岛β-细胞中的作用

目的探究ether-a-go-go相关基因(ether-a-go-go related gene,ERG)通道在胰岛β-细胞中的作用。方法提取野生型(wild type,WT)与ERG基因敲除型(knockout,KO)小鼠胰岛β-细胞,利用全细胞膜片钳技术记录钾离子电流与动作电位,分析敲除ERG基因后钾电流与动作电位的变化。对两组小鼠进行腹腔注射葡萄糖耐量实验,分析基因敲除后小鼠糖耐量的变化,探究ERG基因是否对体内血糖浓度有影响。结果在两组小鼠胰岛β-细胞中记录到的钾离子电流均呈现内向整流趋势,KO组钾离子电流明显减小,动作电位时程明显延长。动物实验中,KO组小鼠糖刺激2 h后血糖浓度较WT组显著降低。结论 ERG通道电流是胰岛β-细胞中钾离子电流的重要组成部分,可显著影响动作电位时程,进而影响体内血糖浓度。

智能建筑节能问题的思考

智能建筑的节能是一个综合性、全方位的系统工程,随着全球信息化进程的不断加快和信息产业化的迅速发展,基于BA系统的智能建筑节能技术得到广泛的应用。本文对智能建筑节能中的问题,做一阐述,供大家参考。