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近年来随着生物技术的发展基因编辑技术在生命科学领域得到了广泛应用。荧光报告基因小鼠作为一种关键的实验模型为研究者提供了实时监测基因表达和细胞活动的有效手。本文主要介绍了荧光报告基因小鼠的选育、饲养、检测方法及其在研究中的应用。
依照实验需求,选择具有特定基因背景的小鼠品系是关键。例如,14转基因小鼠的荧光标记基因是由人类神经元特异性磷酸酶碱性酶(NSE)基因的启动子控制,这意味着只有表达了NSE基因的细胞才会产生荧光蛋白。
利用CRISPR/Cas9等基因编辑技术将荧光报告基因插入小鼠基因组中。如9小鼠,携带一个被loxP位点住的STOP盒子,这个STOP盒子阻止了tdTomato红色荧光蛋白的转录。
1. 提取小鼠基因组DNA:采用DNA提取试剂盒。
2. 荧光显微镜检测:利用荧光显微镜观察荧光报告基因小鼠体内的荧光信号,实现实时监测。
3. 基因荧光小鼠的饲养与繁殖:依据实验需求,饲养基因荧光小鼠,并观察其生长发育情况。
1. 神经元特异性磷酸酶碱性酶(NSE)基因表达的实时监测:14转基因小鼠可用于研究神经元特异性磷酸酶碱性酶(NSE)基因在神经细胞中的表达和功能。
2. 视网膜类器官分化研究:Kegeles等研究团队采用单个视网膜类器官第5天明场图像和第9天荧光报告结果为分化标签制作训练集,为视网膜发育研究提供了有力工具。
1. 白介素6(IL-6)基因表达的实时监测:通过水动力高压转染方法将白介素6(IL-6)启动子启动的萤火虫荧光素酶(Firefly Luciferase,Fluc)报告基因载体定向转染至小鼠肝脏可用于研究IL-6在肝脏疾病中的作用。
1. A2A-cre与9小鼠交配:将A2A-cre小鼠与9小鼠交配,可得到携带loxP位点住的STOP盒子的tdTomato红色荧光蛋白表达小鼠。通过检测新生小鼠基因型,选取5只4周龄A2A-cre ,9鼠实细胞信号传导研究。
荧光报告基因小鼠为研究者提供了一种实时监测基因表达和细胞活动的有效手。通过选育具有特定基因背景的小鼠品系、基因编辑和荧光标记基因表达检测荧光报告基因小鼠在神经科学、肝脏疾病研究和细胞信号传导等领域得到了广泛应用。随着基因编辑技术的不断发展,荧光报告基因小鼠在生命科学领域的研究中将发挥越来越关键的作用。
(字数:约1500字)