重組人纖溶酶原激活劑(hPA)能夠高效特異性地溶解血栓,目前已培育成功rhPA轉基因兔,作為乳腺生物反應器批量生產藥物。某科研團隊構建的PCL25/hPA重組質粒如圖1所示(該質粒以β-casein作為調控序列,以CMV為啟動子,圖1中SadⅠ、XhoⅠ、NotⅠ所在位置表示相關限制酶切點),圖2為培育rhPA轉基因兔時用的乳腺特異性表達載體及PCR檢測原理圖(PCR-F、PCR-R為引物序列)。請回答下列問題:
(1)據(jù)圖1推測,PCL25/rhPA重組質粒是在PCL25質粒的
XhoⅠ
XhoⅠ
限制酶切位點處插入化學合成的rhPAcDNA片段構建而成。rhPA基因上游的CMV能被 RNA聚合酶
RNA聚合酶
識別并結合,從而開啟轉錄過程。
(2)為獲得圖2的乳腺特異性表達載體需用 SalⅠ和NotⅠ
SalⅠ和NotⅠ
切割PCL25/rhPA重組質粒使之線性化。PCR-F和PCR-R設計時依據(jù)的是 CMV和rhPA基因的部分脫氧核苷酸序列
CMV和rhPA基因的部分脫氧核苷酸序列
序列。
(3)對實驗得到的1~6號仔兔進行PCR及產物檢測,得到圖3所示結果,則成功導入rhPA基因的仔兔有 2、3、5、6
2、3、5、6
。(注:M道條帶可作為雙鏈線狀DNA分子量大小的參照,7道為顯微注射片段PCR擴增產物作陽性對照)
(4)生長激素(GH)可促進動物細胞增殖和乳腺生長發(fā)育及維持泌乳。研究人員將GH基因導入rhPA單轉基因兔體內,獲得rhPA/GH雙轉基因兔,以期提高兔乳清中的rhPA表達量。
①完成下列表格:
實驗目的 |
簡要操作過程 |
顯微注射用基因片段的準備 |
將PCL25/GH質粒雙酶切而線性化,電冰分離不同大小分子量的基因片段,回收真核基因片段待用 |
對兔進行 超數(shù)排卵 超數(shù)排卵 和同期發(fā)情處理 |
選取3只未發(fā)情的rhPA單轉基因兔作為供體(標號a、b、c),適量注射FSH/hCG(兩種促性腺激素),與正常公兔配種,在母兔的 輸卵管 輸卵管 (填部位)形成受精卵。在供體兔配種的同時,選取成年健康新西蘭母兔作為受體,耳緣靜脈注射適量hCG。 |
雙轉基因兔的制備 |
將顯微注射基因片段導入受精卵的原核內,適宜條件培養(yǎng),胚胎移植。 |
轉基因兔的整合篩選 |
無菌剪取新生仔兔的耳尖組織少許,提取基因組。針對rhPA和GH兩種基因,設計 2 2 對引物進行PCR檢測。PCR反應產物進行1%瓊脂糖凝膠電泳,確定條帶大小是否正確。 |
rhPA含量測定 |
分別測定 rhPA單轉基因兔和rhPA/GH雙轉基因兔 rhPA單轉基因兔和rhPA/GH雙轉基因兔 乳清中的rhPA的表達量。 |
②分析實驗結果
樣本 |
供體兔a |
供體兔b |
供體兔c |
rhPA表達水平(μg?mL-1) |
42.2 |
42.8 |
15.2 |
樣本 |
雙轉基因兔a1 |
雙轉基因兔a2 |
雙轉基因兔b1 |
雙轉基因兔c1 |
rhPA表達水平(μg?mL-1) |
432 |
444 |
636 |
248 |
(注:雙轉基因兔a1、2親本來源為供體兔a,雙轉基因兔b1親本來源為供體兔b,雙轉基因兔c1親本來源為供體兔c)
實驗結果表明,
rhPA/GH雙轉基因兔乳腺表達rhPA水平明顯高于rhPA單轉基因兔,GH可協(xié)同促進rhPA在轉基因兔乳腺中的高效表達
rhPA/GH雙轉基因兔乳腺表達rhPA水平明顯高于rhPA單轉基因兔,GH可協(xié)同促進rhPA在轉基因兔乳腺中的高效表達
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