当前课程知识点：分子生物学 > 第十五章 遗传修饰动物的设计与应用 > 第4节 动物遗传修饰实验方法 > 动物遗传修饰实验方法
同学们好
我是中南大学湘雅三医院的邓昊
今天我给大家介绍的这个知识点是
动物遗传修饰实验方法
近年来发展出多种多样的胚胎工程技术
来实现动物的遗传修饰
但常用的方法主要有两种
一种是显微注射法
另一种是胚胎干细胞法
首先制备外源性的DNA
显微注射法是通过显微注射到受精卵中
然后受精卵移植到动物体内
然后通过基因型鉴定和繁殖构建遗传修饰动物
另一种胚胎干细胞法
是通过制备外源DNA转染胚胎干细胞
然后在动物繁殖的囊胚期进行注射
将胚胎移植到动物体内
通过繁殖后代以后进行基因型鉴定和繁殖
构建遗传修饰动物
显微注射是通过在显微镜下使用显微操作器对
细胞和早期胚胎进行注射操作的方法
核内注射是显微注射中直接将外源DNA
直接注射到受精卵核中的方法
我们通过供体母鼠排卵 取受精卵
然后将外源性的DNA注射到这个受精卵中
然后将注射了外源DNA的受精卵
移植到假孕母鼠中
假孕母鼠是怎么得到的
是通过代孕母鼠和结扎公鼠合笼得到了假孕母鼠
通过将注射外源DNA的受精卵
移植到假孕母鼠的输卵管中
然后生出小鼠 鉴定后代
然后近交获得纯合子小鼠
显微注射法的优点是外源DNA大小不受限制
导入过程直观 设计简单 不依赖载体
直接可以得到杂合子后代
缺点是仪器昂贵且操作难度大
整合效率低
注射伤害大 受孕率低
胚胎干细胞法是早期胚胎中分离的一类细胞
可在体外无限增殖
也能在体外和体内被诱导分化成
机体几乎所有的细胞类型
胚胎干细胞法制作遗传修饰动物
是从早期的胚胎中分离出胚胎干细胞
在体外对其进行遗传修饰操作
再将其注射至囊胚或与其它胚胎融合
以继续发育为动物个体
它是在囊胚里进行注射
胚胎干细胞法是首先获得胚胎干细胞
通过外源DNA的转染 打靶 正负筛选
获得打靶成功的转染了外源DNA的胚胎干细胞
然后将这胚胎干细胞移植到动物的囊胚中去
获得嵌合体小鼠
嵌合体小鼠通过与正常小鼠交配
得到杂合子携带外源基因的小鼠
再通过交配还可得到纯合子小鼠
这就是胚胎干细胞法的基本实验步骤
胚胎干细胞法 转染方法可根据实验条件
以及外源DNA大小等选择使用病毒转染法
脂质体转染法 电穿孔法和受体介导法
它得到的直接后代F0代是为嵌合体
我们回顾一下嵌合体的概念
它是不同遗传性状嵌合或混杂表现的个体
也指一个机体中有两种或两种以上的染色体
组成不同的细胞同时存在
这种方法的优点是方便基因体外筛选
整合情况可控
对胚胎伤害较小 受孕率较高
缺点是胚胎干细胞培养困难
不易维持其分化潜能
所得到的直接后代为嵌合体 后续步骤较复杂
需要另外设计转染方法 限制外源DNA大小
其他遗传修饰方法还有多种胚胎工程技术
包括病毒转染法
它是将外源DNA重组到逆转录病毒载体上
使用高滴度的病毒人为感染着床前后胚胎的方法
体细胞核移植法 它是选择整合了
外源DNA的体细胞
细胞核移植到卵母细胞或者受精卵中
再移植到假孕动物中
精子载体法是使用精子携带外源DNA通过
自然受精过程将外源基因带入受精卵中
这些方法用的相对比较少
这个知识点就介绍到这里
谢谢大家
-第1节 分子生物学的定义
--分子生物学的定义
-第2节 分子生物学的主要研究内容
-第3节 分子生物学发展简史与学习方法
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-第一章 课件
--第一章 课件
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--性染色体病
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--细胞凋亡与疾病
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--第三章 课件
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--单基因病的概念
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--基因的概念和组构
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