5期 王海鹰等:腺相关病毒介导的小鼠prnp基因打靶载体构建 79 bp)5 一CCATGGCGTAACAACCATGCAATATCAT— TCTACCGGGTAGGGGAGGCGCT一3 :PGK neo R:(49 GATCCbp)5 一ACCACGAGAATGCGAAGGAACAAGCA————-1.4.5融合基因扩增融合片段pr5 扩增:以100倍 0稀释prp5质粒为模板,PCR反应体系为50 ,组分为: —— 模板2.5 L、上下游引物(10 I ̄mol/L)各2.5 、10 x Ex Taq buffer 5 L、10 reotol/L dNTPs 5 、Ex Taq酶1 ,AGACATGATAAGATACAT-3 ,画线部分表示与3 同源 臂重叠序列。 1.3.4融合基因扩增引物内切酶识别位点bp)5 一 PrP5F:(30 TCACTGTrGTCCTrAGCCTCTG一3 , 补水至终体积50 ;反应条件为:94℃预变性4 min;94℃变性30 s.46℃退火30 s.72℃延伸1 min, 共30个循环;72℃延伸10 min。PCR产物回收(命名 画线部分表示NotI性;PrPSR:(50 bp)5 一 为pr5 )。融合片段pro03 扩增:以100倍稀释prp3质粒 AAAGCGCCTCCCCTACCCGGTAGA ATGATATI'GCATGG— TTGTTACGCCAT一3 ;PrI】3F:(50 bp)5 一TCAATGTATCT- TATCATGTCrGGATC GI朗[TG兀℃CITa。C ATI℃TCGTG 一 3 ,画线部分表示与neomycin CDS重叠序列;PrP3R:(32 bp)5 一 cGCCAGGTGTrCATcATAGcTI℃一3 , 画线部分表示NotI酶切位点。所有引物均由上海生物工 程公司合成。 1.4实验方法 1.4.1小鼠组织基因纽提取 小鼠肝脏组织基因组采用杭 州维特洁生化技术有限公司Animal Tissue Genomic DNA mini—prep Kit提取。提取的DNA于一20℃保存备用,用 1%的琼脂糖凝胶电泳对提取的基因组DNA进行鉴定。 1.4.2 3 同源臂的PCR扩增及克隆 3 同源臂的PCR 扩增以100 ng小鼠肝脏细胞的基因组为模板,PCR反应 体系为50 ,组分为:模板100 ng、上下游引物(10 p,rnol/L)各2.5 、10 x Ex Taq反应buffer 5 、10 mmol/L dNTPs 5 ixL,Ex Taq酶1 ,补水至终体积50 ixL;反应条件为:94℃预变性4 min;94℃变性30 s、53 ℃退火30 s.72℃延伸1 min,共30个循环;72℃延伸 10 min。PCR产物回收(命名为prp3),连接到pMD一 18T载体上。 1.4.3 5 同源臂的PCR扩增及克隆 5 同源臂的PCR 扩增以100 ng小鼠肝脏细胞的基因组为模板,PCR反应 体系为50 ,组分为:模板100 ng、上下游引物(10 Ixmol/L)各2.5 、10 x Ex Taq反应bufer 5 、10 mmol/L dNTPs 5 L、Ex Taq酶1 L,补水至终体积50 ;反应条件为:94℃预变性4 min;94℃变性30 s.48 ℃退火30 s,72℃延伸1 min,共30个循环;72℃延伸 10 min。PCR产物回收(命名为prp5),连接到pMD一 18T载体上。 1.4.4 neomycin CDS及其启动子PGK,polyA扩增以 1 质粒PGKneotpAlox2为模板,PCR反应体系为50 ,组分为:模板1 、上下游引物(10 p,rnol/L)各2.5 、10 x Ex Taq反应bufer 5 、10 mmol/L dNTPs 5 、Ex Taq酶1 I.LL,补水至终体积5o ;反应条件为: 94℃预变性4 min;94℃变性30 s,63℃退火30 s,72 ℃延伸90 s,共30个循环;72℃延伸10 min。用1%的 琼脂糖凝胶电泳对PCR产物进行鉴定(命名为PGK— neo—PA)。 ’ 为模板,PCR反应体系为50 ,组分为:模板2.5 、 上下游引物(10 I ̄mol/L)各2.5 I山L、10 xEx Taq bufer 5 L、10 mmol/L dNTPs 5 L、ExTaq酶1 ILL,补水至终体 积50 ;反应条件为:94℃预变性4 min;94℃变性30 s.48℃退火30 s、72℃延伸1 min,共30个循环;72℃ 延伸10 min,PCR产物回收(命名为prp3 )。融合基因扩 增:以prp5 、prp3 、PGK—neo—PA三个PCR产物为模 板。PCR反应体系为50 ,组分为:模板各为1 、 PrP5 up引物和PrP3 down引物(10 p,rnol/L)各2.5 、 10 xEx Taq bufer 5 L、10 mmol/L dNTPs 5 I.LL、Ex Taq 酶1 I.LL,补水至终体积50 ;反应条件为:94℃预变 性2 min;94℃变性30 s、56℃退火30 s、68℃延伸4 min,共20个循环;68℃延伸5 min。PCR产物回收(命 名为融合基因),连接到pMD一18T simple载体上。 1.4.6融合基因与打靶栽体的连接将测序正确的融 合基因质粒进行Ⅳ0 酶切,酶切体系为NotI 2 、O x Bufer 6 L、质粒20 ,补水至终体积60 L;反应条件: 37℃,3.5 h,将酶切产物进行凝胶回收(命名为p5一neo —p3)。将AAV helper—free system中的pAAV—MCS 进行Ⅳ0 酶切,酶切体系及反应条件同上,将酶切产物 进行凝胶回收(命名为AAV—ITR)。将凝胶回收产物 AAV—ITR进行去磷酸化,反应体系:AAV—ITR 10 、 CIAP酶1 、CIAP bufer 2 ,补水至终体积20 ; 反应条件为:37℃15 min、50℃15 min、65℃30 min。 将AAV—ITR去磷酸化产物与p5一neo—p3进行连接反 应,反应体系:AAV—ITR去磷酸化产物1 、p5一neo— p3 5 、T4连接酶0.5 、T4连接酶bufer 1 L,补水 至终体积10 ixL;反应条件:16℃16 h(命名为rAAV)。 1.4.7基因操作PCR产物回收、连接反应、细菌转化、 质粒提取、酶切鉴定等技术参照相关试剂盒说明书进行。 1.4.8测序反应由上海捷瑞生物技术公司完成。 2结果与分析 2.1 3 同源臂的构建 和 ,删酶切、测序鉴定 3 同源臂,其插入正确,克隆为pMD一18T vector,质粒大 小为3.4 kb(图1)。 2.2 5 同源臂的构建SalI和BamHI酶切、测序鉴定5 同源臂,其插入正确,克隆为pMD一18T vector;质粒大 小为3.3 kb(图2)。 2.3融合基因的构建测序鉴定融合基因,其正确插人 维普资讯 http://www.cqvip.com 80 江西农业学报 20卷 到pMD一18T simple载体上,质粒大小为7.4 kb(图3)。 DH5a,提质粒,NotI酶切,测序鉴定,质粒大小为7.7 kb (图4)。 2.4融合基因与打靶载体的连接连接产物进行转化 s0OObb——{ 勰=穹: ——‘ —一3400bp —《一330ObD 2500bp —.j— lO00bp — - lO00bp 250bp 1:15000 bp DNA marker;2:prp3/SalI+BamHI;3:prp3 plasmid。 1:15000 bp DNA maxker;2:prp5/SalI+BamHI;3:prp5 plasmido 图1 3 同源臂的鉴定 图2 5 同源臂的鉴定 5000bp‘—— 溉=李 —・∈一7400bp 2500bD 勰~ 妻一脚 1:15000 bp DNA marker;2:05一neo—p3一T。 1:15000 bp DNA marker;2:rAAV;3:rAAV/Notl 图3融合基因的鉴定 图4 rAAV鉴定 年,Bueler等首先利用基因打靶技术获得了prnp-/一的 小鼠 J,并且发现这些小鼠没有明显的发育和表型异常。 随后,Buder等、Prusiner等、Weissmann等的研究表明,这 种prnp基因敲除或者缺失的小鼠都对Prion疾病的发生 具有抗性。虽然国外已经建立prnp一/一小鼠模型技术 Prp: ̄dorynprimer ——/ Prp5 primer + 路线,但本实验采用AAV这个新型的打靶载体来进行基 因敲除载体的建立,将会进一步提高打靶效率,同时也为 研究AAV载体的功能提供了很好的实验思路。 本实验采用了新型的打靶方式,即以线性的、单链 DNA的AAV载体为打靶载体。AAV打靶载体包含3~ 4 kb的染色体打靶位点基因组DNA,此位点在AAV的 两个顺式作用元件ITR之间。AAV载体能引起大量不 图5三重融合PCR图解 3讨论 随着分子生物学和分子遗传学的飞速发展,人们对 动物疫病的控制和预防越来越倾向于转基因技术。近年 来,疯牛病在欧洲和美国暴发与蔓延,它是宿主自体朊蛋 白的一种构象病,不能进行免疫识别,而对该病的发病机 同的突变进入单拷贝染色体位点,包括小片段的插入(20 bp)缺失,替换同时还有大的选择标记的插入(1~1.5 ld))。AAV介导的基因打靶具有高效性、高保真 ]、可 理的研究仍待深入,目前人们对该病的防治仅限于防,而 不能治,因此,转基因动物的培育,将会给此类疫病的防 治带来福音 。 以作用于多种细胞,并且没有细胞毒性等优点。 本实验采用的是三重融合PCR的方法 (图5),即分 别扩增打靶载体的同源左臂、同源右臂、Neo基因,再设计 3对嵌合引物使3个基因片段有重叠区,然后将纯化的3 个DNA片段放在同—个反应里进行后续的PCR步骤,利 用嵌合引物之间的重叠序列将3个片段融合在一起,得到 prop基因敲除小鼠动物模型的建立,对研究疯牛病的 的作用,尤其是用此动物模 型做抗prp单抗对活体检测疯牛病有深远的意义。1992 维普资讯 http://www.cqvip.com 5期 王海鹰等:腺相关病毒介导的小鼠prnp基因打靶载体构建 vectors[J].Nat.Biotechno1.,2002,20:735-738. 81 融合DNA片段。因为本实验使用的AAV—MCS载体的 ITR两侧有相同的Notl酶切位点,利用此方法使融合片段 两端具有Notl酶切位点,使融合基因很容易与AAV— MCS载体骨架进行连接,省去了多步酶切连接构建载体 [2]BRU CEME,WILL R G,IRON SIDE JW.Transmissions to mice indicate that’new varint’CJD ais causd eby the BSE agent[J]. Nature,1997,389:498—501: 的步骤。本实验把3个PCR产物同时进行融合反应比 两两融合提高了融合效率,同时增加了保真性。 此prnp基因敲除打靶载体的构建,为下一步基因敲 除小鼠的建立打下了基础,也为提高以AAV作为基因敲 [3]BUEL ER H,FISCHERM,LAN G Y,et 1a.Normal develop— ment and behaviour of ice lmacking the neuronai cell surface PrP protein[J].Nature,1992,356:577—582. [4]Inoue N.,Dong R.,Himta R.K.,et 1a.Introduciton of single base subsittutions at homologous chromosomal sequences by adeno—・as— 除载体的打靶效率奠定了基础。AAV载体无论是在基 因治疗方面还是基因打靶方面都将起重要的作用。 参考文献: [1]Himta R.,Chamberlain J.,Dong R.,et 1a.Targeted transgene insertion into human chromosomes by adeno—associated virus sociatd evirus vector[J].Mo1.Ther.,2001,(3):526-530. [5]Russell D.W.,Hirata R.K.Human gene targeting by viral vec— tots[J].Nat.Genet.,1998,18:325—330. [6]ManuI<oIlli,CarloRago,eta1.Facilemethodsfor generaitng hu- mall somatic eel/gene knockouts using recombinant adeno—asSO" ciatd eviruses[J].Nucleic Acids Research,2O04,32:1~8. (上接第74页) 4.3.2系统选择和匹配一般真空箱内最低工作压力 为0.626 kPa,此时温度达到0℃。在设计制冷系统蒸发 器时,应考虑气体通过时有较大的流导,同时又需考虑 捕获水蒸气的效率,翅片片距一般选用6 mln左右,制冷 系统蒸发温度一般设计为一15~一10℃。此外,可根据 设备的使用地点的具体气候环境和运行条件,确定制冷 系统高压部分采用的冷却形式和制冷系统冷凝温度,并 结合上述抽气流量、制冷负荷和蒸发温度,选择和设计 制冷压缩机、冷凝和蒸发盘管等相应的制冷部件,进行 制冷系统的匹配。 以蔬菜不被冻伤的温度为限。相关电气控制系统的设 计可根据设备运转程序采用PLC程序并辅以触摸屏进 行控制和操作。 蔬菜真空预冷保鲜设备中包含抽真空系统、水喷淋 系统、制冷系统,设计时主要根据保鲜蔬菜的品种和重 量,设计放置蔬菜的货盘和真空箱体容积大小,从而确 定真空抽气负荷、水喷淋流量和制冷系统负荷,并进行 各系统部件的选择和配置。 参考文献: [1]徐成海,张世伟,关奎之.真空干燥[M].北京:化学工业出版 社,2004.1. 5小结 真空冷却设备具有冷却速度快、从蔬菜表面到内芯 [2]达道安.真空设计手册[M].北京:国防工业出版社,1991.6. [3]尉迟斌.实用制冷与空调工程手册[M].北京:机械工业出版 社,2003.1. 冷却均匀、品质高、保鲜期长、损耗小、干净卫生、操作方 便、不受采摘时间等优点,但一般只用于叶菜类,如 白菜、甘蓝、菠菜、韭菜、菜花、春菊、生菜等。 真空预冷保鲜适宜的工作压力范围为600~700 Pa. (.Y-4 ̄第77页) [15]王爱民等.肌肽对心衰病人Na,K—ATPase活性影响的研究 [J].中国老年学杂志,1997,(5):363—364. [16]Douglas G,Rifle MD,Pamela R,et 1a.Vasolilatory acitons of hte idetary pepfide camosine[J].Nutriiton,20Oo,(16):168—172. [17]谭竹钧,韩雅莉.肌肽对绵羊精子无氧酵解的影响[J].动物 学研究,1995,16(1):37~41. [18]谭竹钧,韩雅莉.肌肽棉酚对绵羊精子运动及超微结构的影 [4]Steven Wolfe.有效运用冷藏保鲜物流系统以提高农产品的价 值、市场的渗透力和最大限度减少损失[J].农业科技与信息, 2005,(10):35—36. [21]谭竹钧,韩雅莉.肌肽、棉酚对绵羊精子呼吸的影响[J].生物 学杂志,1995,63(1):23~25. [22]DeckerEA,Livisay sA,Zhou S.Al'e—evaluationoftheantiox— idant activity of puriifd ceamosine[J].Bicheismtry(Mosc), 2000,65(7):766-770. [23]殷定忠,柳卫国,吕锦芳,等.肌肽对肉仔鸡肌纤维发育的影 响[J].家畜生态学报,20O7,28(6):34~37. [24]吕锦芳,宁康健,金光明,等.肌肽对肉鸡生长性能及胸肌肉 品质的影响[J].粮食与饲料工业,2007,(7):41~43. [2^5]东,吴金梅.肌肽的抗氧化性研究进展[J].江西农业学 报,2007,19(4):79~80. 响[J].动物学研究,1995,16(2):119~125. [19]周宏博.蛋白质氧化羰基化和肌肽的保护作用[J].中国老年 学杂志,2OO3,23(5):310—311. [2o]K.Soliman,A.EI—Ansary,Mohamed A M.Effect of camosine administration on metabolic parameters in bilharzia— [26]Lekmov G I,Tese]kin Y.Efect ofclfl'no6ine and its components onfree—radical reacitons[J].Celi Bio.,1998,12(1):89~99. [27]Nissen,Jennifer.TreatmentOptionsfor StomachUlcers[J].Toal Health,2O02,24(5):743~746. infcted ehamsters[J].Comparative Bicheoismtry nd aPhysiology (Part B),2001,15(1):2157~14.6
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