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动物转基因技术的关键技术

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发布日期:2009-02-15 19:17 文章来源:丁香园
关键词: 关键技术 转基因技术 转基因 DNA   点击次数:
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三、胚胎干细胞法

胚胎干细胞是在人(哺乳动物)胚胎发育早期——囊胚(受精后约5—7天)中未分化的细胞。囊胚含有约140个细胞,外表是一层扁平细胞,称滋养层,可发育成胚胎的支持组织如胎盘等。中心的腔称囊胚腔,腔内一侧的细胞群,称内细胞群,这些未分化的细胞可进一步分裂、分化,发育成个体。

由于内细胞群可以发育成完整的个体,因而这些细胞被认为具有全能性。当内细胞群在培养皿中培养时,我们称之为胚胎干细胞。

1. 利用胚胎干细胞法制备转基因小鼠的过程

(1)3.5天的孕鼠

(2)分离胚细胞

(3)转入培养皿中培养

(4)分离内层细胞团

(5)收集干细胞克隆

(6)酶处理解散细胞

(7)培养干细胞

(8)转染干细胞

(9)植入代孕母鼠体内

2. 在胚胎干细胞基础上的基因打靶技术

2007年诺贝尔生理学或医学奖分别授予两名美国人马里奥·卡佩基、奥利弗·史密斯和一名英国人马丁·埃文斯,以表彰他们在“基因靶向”技术方面的突出贡献。诺贝尔奖评审委员会发布的公报说,三位科学家“在涉及胚胎干细胞和哺乳动物DNA重组方面有着一系列突破性发现”,为“基因靶向”技术的发展奠定了基础。在“基因靶向”技术的帮助下,科学家可以使小鼠体内的特定基因丧失功能。此类“基因敲除”试验可以帮助人们了解基因在胚胎发育等多种现象中发挥何种作用。“基因靶向”技术为阐明人类疾病的发生机理方面发挥了至关重要的作用 。

基因打靶是指通过DNA定点同源重组,改变基因组中的某一特定基因,从而在生物活体内研究此基因的功能。

基因打靶技术是一种定向改变生物活体遗传信息的实验手段,它的产生和发展建立在胚胎干(ES)细胞技术和同源重组技术成就的基础之上,并促进了相关技术的进一步发展。 通过对生物活体遗传信息的定向修饰包括基因灭活、点突变引入、缺失突变、外源基因定位引入、染色体组大片段删除等,并使修饰后的遗传信息在生物活体内遗传,表达突变的性状,从而可以研究基因功能等生命科学的重大问题,以及提供相关的疾病治疗、新药筛选评价模型等。基因打靶技术的发展己使得对特定细胞、组织或者动物个体的遗传物质进行修饰成为可能。

四、精子载体法

精子载体法是精子和外源DNA混合培养时,外源DNA可直接进入精子的头部,通过受精将外源基因引入动物细胞中。

外源DNA导入精细胞的方法有DNA与精子共育法、电穿孔导入法、脂质体转染法。

五、体细胞核移植法

1997年,英国科学家Schnieke和Wilmut等通过体细胞核移植技术成功克隆了“多莉”。

1997年6月Wilmut报道用胚胎细胞为核供体,获得了表达治疗人血友病的凝血因子IX转基因克隆绵羊“波莉”。

1999年,美国科学家Alexander克隆了3头山羊,改变了它们的基因性状,使它们的乳液内含有一种对心脏病具有疗效作用的蛋白质。

六、受体介导法

是将外源DNA与受体分子连接后与胚胎细胞共培养,受体可以介导外源DNA进入受体细胞,从而实现基因转移。

1999年,Ivanava用受体介导法制作了转基因鼠。

编辑: ludongcn    作者:丁香园通讯员

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