我国不同地域牦牛BLG基因部分核苷酸序列同源性分析

设计一对PCR引物,寡聚核苷酸序列的上游引物为5-′gCg,AAT,TCA,TCC,CAC,gTg,CCT,gC-3,′下游引物为5-′gAg,AAT,TCC,Tgg,ggA,ggg,ACC,TT-3′。经68℃退火及30轮循环的PCR程序后,分别克隆了来自我国甘肃、青海和云南地区牦牛β乳球蛋白基因的5′调控区1 447 bp的DNA片段。将该片段从琼脂糖凝胶中回收,克隆在pMD18-T Vector后进行序列测定。序列分析结果表明,甘肃牦牛与青海牦牛该序列的核苷酸同源性为98.13%,与云南牦牛该序列的核苷酸同源性为97.65%,青海牦牛与云南牦牛该基因片段的核苷酸序列同源性为99.45%。

牛BLG/hEPO和大鼠WAP/hEPO基因在家兔乳腺中的表达

将人红细胞生成素 (h EPO)基因组 DNA(g DNA)与 1.1kb牛 β-乳球蛋白 (BL G)基因的 5′端上游调控序列融合 ,构建了 p CMV- BL G- EPO- b GH poly A(p CBEA)乳腺定位表达载体。该载体与已构建的大鼠乳清酸蛋白 (WAP)基因 5′端上游调控序列和 h EPO融合基因 p WAP- EPO- WAP3′U TR(p WE3′)和 p CMV- WAP- EPO- b GH poly A (p CWEA )经脂质体包裹后 ,通过显微外科方法 ,经乳腺导管注入妊娠中后期家兔乳腺内 ,进行短暂表达。于家兔分娩后 1～ 2 5 d采奶 ,EL ISA检测乳汁中 EPO含量 ,3个载体均获得表达。表达水平从高到低依次为 p CWEA、p CBEA、p WE3′;表达量为 0 .116～ 0 .75 3μg/ L 。

牦牛BLG基因5’调控成分的克隆及序列分析

目的:克隆牦牛β-乳球蛋白(BLG)基因5’调控成分(3.5kb)。方法:利用PCR方法克隆了牦牛BLG基因5’侧翼区,并进行生物信息学分析表明。结论:获得了3.5kb的BLG基因5’调控成分,其中包括5’侧翼区(2 472bp),第一外显子及第一内含子(1 066bp)。该序列与牛、绵羊和山羊的同源性分别为98.42%、89.61%和84.41%;平均GC含量为49.3%;存在一个CpG岛;可能存在一个启动子位点,位于起始密码子前-83bp处;AliBaba2.1分析发现该区域有47种潜在的转录因子结合位点,其中包括乳蛋白结合因子(MPBF)、乳腺活化因子(MAF)、糖皮质激素受体(GR)、雌激素受体(ER)、核因子1(NF-1)等结合位点,提示该调控成分可用于构建乳腺特异性表达载体。结果:成功克隆出BLG基因5’侧翼区,为构建转基因牦牛乳腺生物反应器的特异性表达载体奠定基础。

牛BLG基因5′调控序列控制GFP基因在原代乳腺上皮细胞中的表达

采用胶原酶分阶段消化法对家兔的原代乳腺上皮细胞进行了分离培养 ,并且构建了以牛 β-乳球蛋白 (BL G)基因5′调控序列为启动子、以绿色荧光蛋白 (GFP)基因为报告基因的真核表达载体。将该载体转染兔原代乳腺上皮细胞 ,然后用不同质量浓度的皮质醇、胰岛素和催乳素诱导。结果表明 ,用 5 mg/ L 催乳素 +5 mg/ L 胰岛素 +1m g/ L 皮质醇诱导 ,在诱导 36 h后开始有荧光出现 ,诱导 4 8～ 6 0 h时荧光更强一些 ,而未经诱导的细胞

用PCR法构建乳腺特异性表达非乳蛋白基因的研究

将ＰＣＲ法分别从绵羊和人血基因组ＤＮＡ中扩增出的绵羊β－乳球蛋白基因（ＢＬＧ）５′端调控区８９８ｂｐ的片段和人骨髓单核细胞表面分化抗原ＣＤ１４基因（ｈＣＤ１４）成熟肽１２４５ｂｐ的片段连接．连接片段插入ｐＵＣ１９ＥｃｏＲＩ－ＫｐｎＩ位点，构建成ｐＢＬＧ－ｈＣＤ１４质粒．该质粒经ＫｐｎＩ及ＥｃｏＲＩ－ＨｉｎｄＩＩ酶切、ＰＣＲ法扩增ＢＬＧ和ｈＣＤ１４分析后，进一步用３２Ｐ－ＢＬＧ探针杂交确证．用ＥｃｏＲＩ－ＨｉｎｄＩＩ酶切质粒片段ＢＬＧ－ｈＣＤ１４产生转基因小鼠以检测ＢＬＧ－ｈＣＤ１４在乳腺的表达能力．用免疫杂交法证实在转基因阳性小鼠乳汁中表达了ｈＣＤ１４．

绵羊乳腺特异表达hALR基因载体的构建

以绵羊β-乳球蛋白(β-lactoglobulin,BLG)基因5'端0.8kb片段,作为目的基因人肝再生增强因子(Humanaugmenterofliverregeneration,hALR)乳腺特异表达启动子,人巨细胞病毒(Humancytomegalovirus,CMV)启动子为绿色荧光蛋白基因(EnhancedGreenfluores-cenceprotein,EGFP)的启动子,构建了ALR基因乳腺特异表达而EGFP基因非组织特异性真核表达载体.这将为利用乳腺生物反应器生产人肝再生增强因子转基因动物及转基因早期胚胎鉴定奠定基础.

人胰岛素原乳腺表达基因构建及其在转基因小鼠乳汁中的表达

从绵羊和人的基因组中用PCR扩增分别克隆了羊乳球蛋白 (BLG) 5’和 3’调控区及人胰岛素原 (hINS)基因组DNA ,并以此为基础构建了人胰岛素原乳腺表达载体 ( pSh -BLG -hINS)。该表达载体包括 4.2kbBLG 5’调控区和 2 .1kbBLG 3’调控区 ,以及 1 .2kb人胰岛素原基因组DNA。将绿色荧光蛋白基因与BLG 5’和 3’调控区融合后转化乳腺细胞系 (TD47) ,通过荧光显微镜观察和紫外吸收检测 ,证明GFP在TD47乳腺细胞系中获得了表达。用BLG -hINS基因分别注射小鼠 ,通过PCR和限制性内切酶检测分析 ,共获得 5只转基因小鼠。经放免 (RIA)检测 ,两只转基因母鼠乳汁中人胰岛素原的表达量分别为 37.44和 39.99mg/L。该结果表明 ,本文所构建的 pBLG乳腺表达结构 。

绵羊乳腺特异表达人肝细胞再生增强因子载体的构建及表达

用PCR技术分别从人和绵羊基因组DNA中扩增人肝细胞再生增强因子(Humanaugmenterofliverregeneration,hALR)基因和绵羊β-乳球蛋白(sheepbeta-lactoglobulin,BLG)基因启动区序列,从pEGFP-C1质粒中扩增增强绿色荧光蛋白(EnhancedGreenfluorescenceprotein,EGFP)基因及其表达调控元件.由质粒p7zf(+)构建成ALR基因乳腺特异表达、EGFP基因非组织特异性表达载体.同时体外培养绵羊胎儿成纤维细胞(sheepfetalfibroblastcells,SFFCs),脂质体介导载体DNA转染SFFCs,激光共聚焦显微镜观察和PCR检测转基因细胞,结果表明,增强绿色荧光蛋白基因在SFFCs中表达,转基因细胞中可扩增出BLG、ALR、EGFP基因条带.

同源臂长度对CRISPR/Cas9介导hLF基因打靶山羊β-乳球蛋白位点效率的影响

【目的】探究同源臂长度对CRISPR/Cas9系统介导人乳铁蛋白基因(hLF)打靶山羊β-乳球蛋白基因(BLG)座位点效率的影响,为今后体细胞核移植制备BLG-/hLF+基因打靶山羊提供科学依据,也为CRISPR/Cas9基因编辑系统介导BLG基因或其他基因座位点定向精准分子修饰的遗传育种提供借鉴。【方法】针对山羊BLG基因第一外显子区域设计构建sgBLG/Cas9载体,电转染山羊胎儿成纤维细胞,PCR验证BLG基因座位点致突变活性;以BLC14乳腺特异性表达载体为基础构建3种同源臂长度(6.0、3.5和1.2 kb)的hLF基因打靶载体,分别与sgBLG/Cas9载体共转染山羊胎儿成纤维细胞,经500μg/mLG418筛选后,采用PCR检测基因打靶情况。【结果】sgBLG/Cas9载体在山羊胎儿成纤维细胞BLG基因座附近切割DNA双链的致突变活性效率在30%~35%。构建获得3种同源臂长度的hLF基因打靶载体(BLC14-1、BLC14-2和BLC14-3),对应的同源臂长度分别为6.0、3.5和1.2 kb;将3种hLF基因打靶载体与sgBLG/Cas9载体共转染山羊胎儿成纤维细胞,经5次电转染和G418筛选,分别获得83、77和86株药物抗性细胞,经PCR同源重组检测最终获得42、38和44株BLG-/hLF+基因打靶细胞株,即hLF基因在山羊胎儿成纤维细胞BLG基因座的平均打靶效率分别为50.6%(42/83)、49.4%(38/77)和51.2%(44/86)。3种不同长度同源臂构建的hLF基因打靶载体在山羊BLG基因座位点的打靶效率在统计学上无显著差异(P>0.05),表明同源臂长度对CRISPR/Cas9介导hLF基因打靶山羊BLG基因座位点无显著影响。【结论】利用CRISPR/Cas9系统介导hLF基因打靶山羊胎儿成纤维细胞BLG基因座位点能成功获得多株hLF+/BLG-基因打靶细胞株(BLG基因座定点打靶hLF基因),但打靶载体同源臂长度对CRISPR/Cas9系统介导BLG位点定向整合hLF基因的打靶效率无明显影响。

猪瘟病毒E_2基因乳腺特异表达载体的构建

为进一步研究基因疫苗的免疫机制与免疫效果,探讨外源基因在乳腺中的定位表达,应用重组PCR方法,将猪瘟病毒(CSFV)E2基因与牛β-乳球蛋白(BLG)5′部分调控序列连接起来,并插入到真核表达载体pEGFP-C1上,构建了含有CSFVE2基因的乳腺特异表达载体。

奶山羊BLG基因敲除载体的构建

根据已知的BLG序列设计引物,通过PCR技术克隆同源臂序列,5′端同源臂2 264bp,包括外显子1,3′端同源臂4 461bp,包括全部的外显子3、4、5、6、7,分别连入克隆载体pMD18-T Simple载体中并测序。然后以含有正负筛选标记基因的ploxpⅡ载体为基础,将5′端和3′端同源臂片段先后连入其中,进行酶切、PCR鉴定。将构建好的基因敲除载体转化组成型表达Cre重组酶的大肠杆菌BM25.8,验证Loxp位点的活性。结果表明,构建了奶山羊BLG基因第2外显子缺失的基因敲除载体pBLG2T,且pBLG2T载体中的正选neo基因可以被Cre重组酶去除。为获得BLG 1条等位基因缺失型细胞株以及培育高产优质奶山羊新品种奠定基础。

转录激活因子样效应物核酸酶介导的山羊β-乳球蛋白基因敲除和人乳铁蛋白基因定点整合

为了敲除山羊乳中致敏源β-乳球蛋白(BLG)基因,同时在BLG基因座定点整合人乳铁蛋白(hLF)基因。首先针对山羊BLG第3外显子识别位点设计了1对特异性TALEN-3-L/R质粒对;同时,构建了含有1个HSV-TK负筛选基因的hLF基因打靶载体BLC14-TK。TALENs质粒对转染山羊胎儿成纤维细胞,2μg/m L嘌呤霉素筛选3 d,PCR扩增产物测序来验证其切割DNA活性。打靶载体BLC14-TK与TALEN-3-L/R质粒对共转染山羊胎儿成纤维细胞,经700μg/m L G418和2μg/m L GCV共筛选药物抗性细胞株;通过整合检测和同源重组检测来筛选hLF基因打靶细胞株;BLG~–/hLF^+打靶细胞株作为供核细胞进行山羊体细胞核移植。结果为:TALEN-3-L/R致突变率为25%-30%;获得BLG~–/hLF^+打靶细胞6株;共制作重构胚胎335枚,移植受体山羊23只,B超检测到30-35 d的妊娠受体9只(妊娠率39.1%),其中1只50日龄克隆胎儿验证为BLG~–/hLF^+基因型。以上结果表明获得BLG基因座定点整合hLF基因的基因打靶山羊是可行的,为培育羊乳中含低致敏原和富含hLF的山羊新品系奠定了基础。