基因敲除小鼠利用基因打靶技术产生转基因动物的程序一般为:(1) 构建基因打靶载体; (2) 将基因打靶载体通过一定的方式(常用电穿孔法) 导入同源的胚胎干细胞中,使外源DNA 与胚胎干细胞基因组中相应部分发生同源重组,将打靶载体中的DNA 序列整合到内源基因组中从而得以表达; (3) 筛选发生同源重组的阳性克隆,通过显微注射或者胚胎凝集的方法将经过遗传修饰的ES细胞引入受体 胚胎内制作嵌合体小鼠,在生物活体中研究特定基因的功能。基因敲除小鼠使得研究者们能够观察到某一特定基因完全失活后小鼠表型的改变,从而推断出特定基因的作用。 基因敲除小鼠基因打靶的原则是, 外源DNA 片段含有与目的基因的某一段核酸序列相同或接近的同源序列, 同源重组就发生在这两个序列之间。基因敲除小鼠外源DNA 序列的定位整合有两种方式, 即插入型(又称O 型) 和置换型(又称8 型)。与此相对应, 打靶载体可分为两类: 插入型载体和置换型载体。
基因敲除小鼠第一步,胚泡时期发育胚胎的分离。此胚胎来源于灰色品系的小鼠。
基因敲除小鼠第三步,用同源重组载体转染胚胎干细胞,用G418筛选发生了同源重组的细胞。 基因敲除小鼠PEPT(白内障研究) Shh+/- 基因敲除小鼠构建等小鼠: Shh(Sonic hedgehog)基因在脊椎动物胚胎组织形成中起着重要的作用,包括大脑、脊椎、中轴骨骼和四肢的形成。基因缺失的胚胎早期可以观察到中间结构如脊索和地板的形成和维持的影响,晚期可以观察到远肢结构的缺失以及独眼,腹部细胞包括神经管的缺失、脊柱和许多肋骨的缺失。基因敲除小鼠Shh蛋白被证实是脊椎动物发育过程中组织形成所必须的胞外信号。 |
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1. siRNA载体能够更有效阻遏相应基因的表达。
2. 更加稳定、易控制。
3. 可用于稳定的细胞系建立。
4. 可用于诱变系统的建立。
5. 可建立基因敲除小鼠模型。
6. 含有GFP的载体可以用于监测转染效率。
7. 成本低廉。
缺点是:siRNA质粒载体的构建有一点难度,而且需要花费一定的时间。
我们提供的以慢病毒载体为基础的Lentiviral RNAi System能够高效稳定地沉默靶基因,为您提供了有效的基因功能研究手段。您提供待干扰基因的详细信息(基因的 mRNA 序列,Genbank序号和所属物种)后,我们为您设计3条以上针对目的mRNA的siRNA 靶序列,构建3个可用于目的mRNA干扰实验的siRNA 载体。基因沉默(RNAi/RNA干扰)小鼠构建
本公司选用的siRNA 表达载体含新霉素抗性基因和GFP绿色萤光标记,可以建立稳定表达系,同时可以实时监测载体在细胞中的转染效率。载体中还含有Amp抗性基因,可以无限扩增。
2. 设计siRNA靶序列
A 、根据目的mRNA序列,设计3条RNA干扰靶序列,靶序列一般为19 - 21nt 长,亦可由客户选择靶位点数量。
B 、对于每条选定的siRNA 靶序列,设计 siRNA 正义链和反义链,以 loop(9nt) 相连,称为 shRNA(short hairpin RNA)。
C、阴性对照的设立. 本公司提供多种用途的阴性对照,其正义链序列长12mer,GC含量为48%,且与NCBI RefSeq数据库中人、小鼠和大鼠的mRNA无同源性。
3. 合成模板
合成每条编码 shRNA的DNA 模板的两条单链,退火 DNA 单链得到 shRNA 的 DNA 双链模板。模板链后面连接RNA PolyIII聚合酶转录中止位点,两端分别设计酶切位点,克隆到 siRNA 载体多克隆位点的相同酶切位点之间。
4. siRNA 空载体经酶切后,1%琼脂糖凝胶电泳,回收线性载体。
5. 连接与转化
把退火的DNA模板双链连接到线性载体中。采用T4连接酶,插入片断与载体的摩尔比约为 3:1 。连接产物转化DH5α大肠杆菌,在LB Amp培养基,37 ℃培养过夜。
6. PCR 鉴定
7. 测序鉴定
8.柱抽提阳性克隆载体并定量。
阶段
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实验内容
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基准周期
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备注
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siRNA/shRNA序列设计
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每条靶基因选取3个靶点位置分别设计siRNA序列
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1周
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siRNA载体构建
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将设计好的siRNA序列构建到具有合适筛选标记的质粒载体上
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2周
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免费提供带neo和GFP标记的载体,也可由您提供指定载体
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细胞转染与筛选
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采用脂质体转染的方法将构建的siRNA载体转染目标细胞并筛选阳性细胞
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2周
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基因沉默效果鉴定
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采用RT-PCR和Western Blot方法检测靶基因的抑制效果
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3周
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由您指定检测方法和指标以及一抗的提供方式
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基因沉默后细胞生理指标变化检测
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采用各种方法检测靶基因抑制后细胞生理状况、功能水平等变化
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4周
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由您指定检测方法和指标
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基因沉默稳定细胞株建立
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传代培养获取稳定转染的细胞株
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12周
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基因沉默小鼠构建 |
显微注射法
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12周
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提供3个以上founder小鼠
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