利用精子介导法向蚕卵导入外源基因的研究

为建立家蚕转基因中切实可行、操作简便的外源基因导入方法 ,进行了精子介导法探索 ,以精子介导法的三种方式向家蚕导入所构建质粒 pFbGFP ,并通过PCR扩增和DNA印迹等手段 ,已连续两代从基因组DNA检测到导入外源基因GFP的存在 ,其中的一种导入方式到第二代阳性率约 30 % .结果表明该法可有效进行家蚕转基因的外源基因导入 .

大珠母贝精子介导外源基因转移研究

将大珠母贝(PinctadamaximaJameson)精子与“全鱼”GH基因重组体pCAgcGH和pCAgcGHc的线性DNA混合,温育30min,经6次、27、10kV脉冲电处理后,与卵子受精,得到若干贝苗。从贝苗中提取DNA,经PCR扩增和Southernblot分子杂交表明,部分受体带有外源基因,当与精子温育的外源基因浓度分别为2μg/mL,6μg/mL及18μg/mL时,相应贝苗携带外源基因比率分别为56%,20%和50%。即在此范围内,基因转移的阳性率与外源基因的浓度呈正相关。

精子介导生产转hCD59基因猪

为研究精子介导法生产异种器官移植用转基因猪的效率,将人膜反应性溶解抑制物(hCD59)基因与脂质体混合制成基因/脂质体复合物,分别采用睾丸注射法和基因脂质体复合物/精子共孵育法制备转人hCD59基因猪,其中睾丸注射法处理公猪1头,44 d后配母猪8头,7头受孕(受孕率87.5%),产仔73头,PCR阳性猪3头(阳性率4.3%);外源基因/精子共孵育法处理公猪4头,处理母猪4头,1头受孕(受孕率25%),产仔11头,PCR阳性猪1头(阳性率9%)。从15头受孕母猪共获得84只仔猪,经PCR初步检测,其中4只仔猪为转基因阳性,阳性率4.8%。研究结果表明:通过精子介导法可以获得转基因猪。

家蚕精子介导报告基因gfp和egfp转移技术的研究

探讨家蚕精子介导基因转移技术能否有效地将外源基因导入并整合到家蚕基因组中,使之稳定遗传.分别进行了含gfp报告基因的pG350载体和含egfp报告基因的pMD-Fib-IE-EGFP与pEGFP-N3载体的精子介导基因转移实验.结果表明,导入线性pG350载体,在14个G0代实验蛾区的DNA样品中,有5个PCR检测为阳性,阳性率为35.7%;对G1代的PCR与Southern blot检测的结果证明,导入的gfp基因存在于G1代的家蚕基因组中.导入不同浓度或构型的pMD-Fib-IE-EGFP与pEGFP-N3载体时,对G0代的PCR检测结果表明,导入线性pMD-Fib-IE-EGFP组的PCR阳性率为61.2%,而导入环状质粒组的PCR阳性率为57.1%;导入环状pEGFP-N3组的PCR阳性率为46.2%;对部分PCR阳性蛾区进行Southern blot检测结果表明,导入的egfp基因整合在G0代家蚕基因组中.本研究的结果表明,家蚕精子介导基因转移能够将外源基因有效地导入、整合于家蚕基因组,并可遗传至G1代.

脂质体法介导山羊精子转染外源DNA最适条件的研究

研究了阳离子脂质体介导山羊精子转染外源DNA的方法、效果及其影响因素以确定其最适转染条件,为进一步用此方法生产转基因动物提供参考.结果显示:①脂质体介导法可用于山羊精子转染外源DNA;②脂质体介导转染1、2、3号公羊的精子消化后阳性率分别为25.2%,22.6%,27.5%,差异不显著(p>0.05).③脂质体介导转染的精子消化前后阳性率在充分洗涤组为41.3%和25.5%,极显著高于原精液直接加入1∶10∶1转染液不洗涤处理组的25.6%和11.4%及原精液加入不含缓冲液的转染液处理组的17.2%和7.8%(p<0.01).④离心洗涤后精液分别与在转染缓冲液中加入0、0.1%、0.3%、0.6%BSA(质量/体积)的转染液共同孵育后的消化前后阳性率分别为41.3%和25.5%、35%和21.4%、27.5%和15.3%及11.2%和8.2%;⑤用不同缓冲液配制的转染液进行脂质体介导山羊精子转染外源DNA的效率有差异,其中以mDM液转染精子的消化前、后阳性率最高(为41.3%和25.5%).研究表明:脂质体介导转染外源DNA的独特机制使供精个体间精子转染效率趋于一致;精子与脂质体-DNA复合物混合前将精子充分离心洗涤可显著提高脂质体介导精子转染外源DNA的效率;血清白蛋白能降低脂质体对精子介导的转染效率;脂质体法介导山羊转染外源DNA的最适转染条件为用mDM液充分洗涤精子后再与脂质体-DNA复合物混合转染.

家蚕精子介导转基因技术体系的优化

为了构建高效的家蚕转基因技术,对采用piggyBac转座载体的家蚕精子介导转基因的主要技术参数进行优化,结果表明外源DNA的稀释剂和注射方式对导入效率影响较大,G0代未整合的外源DNA在5龄期前基本被降解破坏。推荐的家蚕精子介导基因转移技术方案为:处女蛾交尾囊注射6～8μL以0.1×TE稀释的2 g/Lpig-gyBac转座子载体DNA后正常交配产卵,根据G0代5龄期及蛾期PCR检测标记基因为阳性的蛾区自交,G1代阳性个体自交以获得纯合后代。

精子介导GFP基因在小鼠早期胚胎中的表达

利用DIG末端标记技术和免疫组化技术分析了小鼠精子体外结合内化外源DNA的效率。试验结果表明,不同小鼠个体的精子结合外源DNA的阳性率有明显差异(P<0.01),平均为13%。利用考马斯亮蓝染色评价了小鼠精子顶体反应发生的情况,筛选出TYH培养液为较合适的体外受精液。利用小鼠体外受精技术,将体外转染GFP基因并获能的小鼠精子与成熟卵母细胞进行体外受精,受精卵进行体外培养,表达GFP胚胎的阳性率为4.7%。验证了精子介导制备转基因小鼠胚胎的可行性,并建立了利用精子载体法制备转基因小鼠胚胎的平台。

电穿孔技术及其在精子介导转基因中的应用

介绍了电穿孔技术和精子介导转基因技术,同时总结了近年来电穿孔技术在精子介导转基因中的应用进展。

精子获能中HCO_3^-介导的信号转导途径

获能是哺乳动物精子受精前必须经历的一个生理过程。获能涉及精子膜性质的改变、Ca2 +通道活化、胞内cAMP增加 ,以及蛋白酪氨酸磷酸化 (PTP)等。实验证明 ,HCO- 3在该过程中起重要作用。本文旨在介绍HCO- 3介导的cAMP信号转导途径。

精子载体介导法生产转基因绵羊的研究

采用精子载体介导法先后对 1 952只绵羊进行转基因试验 ,经PCR和South ern检测 1 592只后代中 ,转基因羊 1 0 3只 ,最高转基因效率达 9.86 % ;其中 2只转基因母羊乳汁中人胰岛素原基因表达量分别达 1 99.97mg/L和 1 83.6 2mg/L。荧光原位PCR结果证实牛、山羊和绵羊的精子经处理能携带外源基因 ,精子携带外源DNA的比率分别为 :绵羊 2 7.1 2 %、山羊 30 .57%、牛 31 .1 6 % ;同时外源基因进入到精子细胞并定位于核及其外周区域。研究还提示使用精子载体介导法时必须充分洗涤精液以除去精清 。

精子介导法制备转基因鸡的研究

以LacZ基因为报告基因,构建载体质粒p-OV-β-Gal,转移到鸡早期胚胎内,对外源基因的整合及表达情况进行检测分析,为制备转基因鸡探索新的方法。采用脂质体介导法、精子介导法以及电激法相结合的方法将载体质粒p-OV-β-Gal转移到鸡早期胚胎内,进行转基因鸡研究,结果发现其外源基因整合阳性率为13.2%(7/53),表达阳性率为20.7%(11/53)。说明该方法可作为制备转基因鸡的有效方法。

利用精子介导法建立hHT/hDAF双基因转移小鼠模型

为探讨超急排斥反应(Hyperacute rejection,HAR)及延迟性异种排斥反应(Delayed xenograft rejection,DXR)的分子调控机制,采用优化的精子介导法(Sperm-mediated gene transfer,SMGT)对建立hHT/hDAF双基因转移小鼠模型进行了研究。结果表明,应用树枝状聚合物(Dendrimers)优化SMGT后,2细胞胚GFP+RFP的阳性率达到4.51%,同对照组相比差异极显著(P<0.01)。选取标记基因GFP+RFP双阳性的胚胎进行移植后获得36只仔鼠,PCR及Southern Blot检测结果表明,17只小鼠PCR结果呈hHT+hDAF双阳性,其中5只小鼠Southern Blot结果呈hHT+hDAF双阳性。上述结果表明,成功建立了Hht/hDAF双基因转移小鼠模型。

山羊精子介导法转染外源基因影响因素及最适条件的研究

探讨山羊精子与外源DNA共孵育转染外源DNA效率的影响因素,优化精子转染程序。用DIG免疫组化方法检测和比较精子转染效率,因素为精子洗涤程度、转染缓冲液、精子活力、BSA、肝素、异种动物精浆等。离心洗涤3次以内的山羊精子DNaseⅠ消化前、后阳性率随洗涤次数增加而显著增加(P<0.05),而离心3次以上的转染效率略有下降;以mDM为共孵育缓冲体系可获得较高的转染效率;活力为0.55的精子转基因阳性率显著低于活力为0.9的精子(消化前、后阳性率分别为35.4±2.9%和21.8±5.3%vs 63.5±7.2%和50.3±2.8%,P<0.05);共孵育体系中异种动物精浆可显著降低转染效率(P<0.01),甚至与肝素可置换出已结合和内化转运到精子内的外源DNA,而共孵育体系中的BSA可抑制精子内化外源DNA。山羊共孵育法转染外源基因最适转染条件为mDM缓冲液洗涤3次后上浮收集高活力精子进行转染。

精子介导转基因动物的制备

近年来 ,通过显微注射DNA至孵育的卵母细胞原核或外源基因转染后的胚胎干细胞进行转基因动物的生产已取得了令人瞩目的成就。在过去的 1 0年中 ,以精子作载体制备转基因哺乳动物或脊椎动物也取得了一些不同程度的进展。这些技术主要包括 :直接将外源DNA与精子共孵育至成熟 ;提取分离的精子DNA或进行预处理至精子发育成熟 ;以及在辅助受精前分离精子细胞等。此外 ,一些显微注射技术 ,如在输精管内进行体内直接转染雄性生殖细胞 ;将体内转染的雄性生殖细胞植入已分离的雄性生殖细胞 ,再显微注射至受体的睾丸 ,这些技术也逐渐成熟起来。研究表明 ,通过体内、体外转染外源DNA的显微操作技术只需将雄性受体与野生型雌性交配就可产生出转基因的后代个体 ,同时也避免了辅助受精和胚胎操作带来的机械损伤 ,因此具有一定的优势。本文综述了精子介导转基因 (SMGT)技术的发展历程、研究现状及前沿进展。

精子介导转基因技术的进展与争论

随着生物医学的不断发展,精子介导转基因技术正成为有希望的转基因方法。与其他基因转移方法相比,精子介导具有简单、高效、低廉、安全的特点。我们探讨精子结合外源DNA和DNA内化的分子模型,介绍精子介导转基因技术的改进方法,并指出存在的问题和伦理学争论,旨在推动该技术在生物技术领域的进一步发展。

精子介导法制备转基因猪的研究

主要简述了应用转基因猪的研究概况,介绍了几种以精子作为载体的转基因方法,分析了外源DNA进入精子的影响因素,展望了利用精子为载体生产转基因猪的应用前景。

精子介导基因转移建立转基因动物的研究进展及展望

精子介导基因转移技术制备转基因动物是在传统的转基因技术的基础上建立起来的一种新技术。由于该技术具有技术路线简单、操作方法简便、所需仪器设备少等优点,因而具有广泛的应用前景。本文主要介绍了精子介导基因转移制备转基因动物的基本原理、最新研究进展、目前存在的问题以及该技术的应用前景。

引物介导的原位DNA合成技术及其在精子染色体非整倍性研究中的应用

对引物介导的原位DNA合成技术及其在精子染色体非整倍性研究中的应用作一综述.PRINS技术是一种新的分子细胞遗传学方法,因该法能提供快速(1～4h)、准确及高效的结果,正作为荧光原位杂交的替代或补充方法在人类染色体研究中加以应用.

脂质体介导FecB基因转染太行山羊精子的研究

以太行山羊为研究对象,探索精子作为外源基因载体建立转FecB目的基因山羊的可行性,以及脂质体对转染效率的影响。采用共培养与阳离子脂质体介导2种方法转染精子,用原位杂交等技术检测FecB目的基因片段在精子中的存在及存在部位,并对2种方法进行分析。结果表明:太行山羊的精子具有主动捕获外源基因的能力,共培养法精子阳性率为18.3%,脂质体介导精子阳性率为38.7%,脂质体的存在显著提高了精子的转染效率。太行山羊的精子能够被脂质体包被的FecB目的基因片段转染,为精子载体法制备FecB转基因太行山羊提供依据。

精子介导法生产转基因牦牛杂种胚胎的研究

研究外源DNA转染对牦牛精子体外受精(IVF)、早期胚胎发育以及绿色荧光蛋白(GFP)基因在早期胚胎表达的影响。用构建融合人乳铁蛋白基因绿色荧光蛋白表达载体(pAcGFP1-hLF)转染的牦牛精子IVF黄牛卵母细胞,生产的胚胎在荧光显微镜下观察GFP表达情况。结果显示,用环形质粒、线性质粒pAcGFP1-hLF转染的精子及未转染精子IVF后的卵裂率分别为56.4%、54.8%和61.0%,线性转染的囊胚率显著低于环形转染(17.7%与35.7%)。环形质粒转染的精子用DNaseⅠ消化、不消化及未转染的精子IVF后卵裂率分别为44.8%、55.2%和56.3%,囊胚率分别为33.3%、33.3%和30.2%。未经DNaseⅠ消化洗涤的环形质粒组GFP胚胎阳性率显著高于线性质粒组(99.3%与76.6%);DNaseⅠ消化组GFP胚胎阳性率极显著低于不消化组(25.4%与99.3%)。结果表明,用环形质粒DNA转染牦牛精子不会影响其受精及早期胚胎发育能力,但DNaseⅠ消化洗涤显著降低GFP胚胎阳性率。