利用显微注射技术制备CRISPR/Cas9介导的FGF5敲除及Noggin过表达转基因小鼠及其鉴定

发布时间：2022-02-12 21:30

　　毛囊的生长发育过程受到一系列生长因子和信号通路的调控,成纤维细胞生长因子家族和骨形成蛋白家族就是其中两种参与调控的生长因子。FGF5在影响被毛长度方面的作用现已被广泛证实,Noggin主要通过抑制BMPs功能的发挥进而参与毛囊生长发育的调控。CRISPR/Cas系统作为一种新兴的第三代基因编辑技术,有简便易行、省时高效的优势,其应用对于畜牧育种而言可以大大提高育种的效率,缩短育种时间,减少育种成本,也可以实现许多之前难以完成的工作。本研究的出发点是希望利用CRISPR/Cas系统和原核显微注射技术构建FGF5、Noggin双基因编辑小鼠模型,通过研究这两个基因对毛囊发育的影响,为加快优良产绒性状绒山羊新品种培育工作提供参考。本实验通过脱毛实验观察小鼠的毛发生长速度;通过石蜡切片H&E染色的方法检测小鼠皮肤毛发的再生情况及毛囊分布和毛干数目的变化;通过实时定量PCR检测阳性小鼠皮肤组织中与毛囊发育相关基因的表达情况。1、转基因小鼠的制备通过原核显微注射法将基于CRISPR/Cas9系统作用机理构建的FGF5-gRNA、pKI-Noggin载体以及Cas9质粒注入小鼠受精卵原核中,... 

【文章来源】：内蒙古大学内蒙古自治区211工程院校

【文章页数】：53 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
缩略词表
第一章 文献综述
    1 毛囊及其周期性生长
    2 FGF5及相关背景介绍
        2.1 成纤维细胞生长因子及其受体
        2.2 成纤维细胞生长因子及其受体与毛囊发育
        2.3 FGF5与毛囊发育
    3 Noggin基因及相关背景介绍
        3.1 Noggin基因的发现
        3.2 Noggin在机体内的表达
        3.3 Noggin的作用机制
        3.4 Noggin基因的主要功能
            3.4.1 Noggin与神经系统发育
            3.4.2 Noggin与骨骼系统发育
            3.4.3 Noggin与毛囊发育
    4 CRISPR/Cas系统简介
        4.1 基因编辑技术及CRISPR/Cas系统的出现
        4.2 CRISPR/Cas系统的结构
        4.3 CRISPR/Cas系统的分类
        4.4 CRISPR/Cas系统的作用机制
        4.5 CRISPR/Cas系统在家畜育种中的应用
        4.6 CRISPR/Cas系统的脱靶效应
            4.6.1 CRISPR/Cas系统脱靶效应的影响因素
            4.6.2 降低CRISPR/Cas系统脱靶的策略
        4.7 CRISPR/Cas系统应用展望
第二章 利用显微注射技术制备CRISPR/Cas9介导的FGF5敲除及Noggin过表达转基因小鼠及其鉴定
    1 引言
    2 材料和方法
        2.1 材料
            2.1.1 主要仪器设备
            2.1.2 活体材料
            2.1.3 外源基因
            2.1.4 主要试剂
        2.2 方法
            2.2.1 注射基因的准备
            2.2.2 实验用鼠的准备
            2.2.3 受精卵的采集
            2.2.4 原核注射
            2.2.5 胚胎移植
            2.2.6 转基因小鼠的鉴定
            2.2.7 转基因小鼠的检测
            2.2.8 实时定量PCR
    3 结果
        3.1 Noggin基因过表达F0代小鼠PCR鉴定结果
        3.2 F0代小鼠FGF5基因敲除测序结果
        3.3 转基因阳性小鼠传代的结果
        3.4 脱毛实验观察小鼠皮肤毛发再生情况
        3.5 石蜡切片H&E染色观察毛囊分布与毛干数目
        3.6 小鼠毛囊发育相关基因mRNA表达水平
    4 讨论
    5 结论
参考文献
图版
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]Noggin基因沉默对BMP和Wnt信号通路表达的影响[J]. 马雨楠,游颖,沈欢欢,孙兆增,曾林,法云智.  中国实验动物学报. 2016(05)
[2]CRISPR/Cas9基因编辑系统研究进展及其在动物基因编辑研究中的应用[J]. 王玮玮,刘瑞琪,吴勇延,杨严格,王勇胜,卿素珠.  畜牧兽医学报. 2016(07)
[3]毛囊干细胞及Noggin对其调控作用的研究进展[J]. 马雨楠,曾林.  实验动物科学. 2016(01)
[4]毛囊形态发生的信号转导通路及相关因子研究进展[J]. 胡慧艳,墨锋涛,贾青,陶文欢,赵思思.  黑龙江畜牧兽医. 2015(17)
[5]CRISPR/Cas9的应用及脱靶效应研究进展[J]. 郑武,谷峰.  遗传. 2015(10)
[6]PDR中血管内皮生长因子与纤维化相关细胞因子的相关性[J]. 魏美琪,陈晓隆,冯雪梅,杨宏伟,盖春柳.  国际眼科杂志. 2015(03)
[7]转基因小鼠在生命科学中的研究进展[J]. 余科科,汪思应.  医学综述. 2015(01)
[8]内蒙古白绒山羊FGF5基因克隆及其靶向shRNA表达载体的构建和鉴定[J]. 鲍文蕾,其布日,姚睿原,郭志新,朝格图,王彦凤,王志钢.  畜牧兽医学报. 2014(11)
[9]CRISPR/Cas9系统介导基因组编辑的研究进展[J]. 刘志国.  畜牧兽医学报. 2014(10)
[10]动物毛囊发育分子调控研究进展[J]. 康晓龙,李新海,冯登侦.  中国兽医杂志. 2014(09)

博士论文
[1]胸腺素β4对小鼠毛发生长的影响及其作用机制[D]. 高笑宇.内蒙古大学 2015

硕士论文
[1]利用CRISPR-Cas9技术构建FGF21基因敲除小鼠及其对毛发生长的作用研究[D]. 张平.内蒙古大学 2016
[2]以原核显微注射技术建立Csnk1ε转基因小鼠及其表达检测[D]. 王新.内蒙古大学 2016
[3]CRISPR-Cas9介导FGF5敲除及Noggin过表达对毛发生长相关因子影响[D]. 张蒙.内蒙古大学 2015
[4]利用原核显微注射技术制备VEGF164转基因小鼠及其检测[D]. 张志鹏.内蒙古大学 2014



本文编号：3622415