sumf2条件性基因剔除小鼠模型的建立及初步表型分析

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1、Dec．2013，33(6)实验动物与比较医学LaboratoryAnimalandComparativeMedicine425doi：10．3969／j．issn．1674—5817．2013．06．003Sumf2条件性基因剔除小鼠模型的建立及初步表型分析匡防哲，庄华z，周涛，匡颖2，王铸钢，2(1．上海交通大学医学院，上海200025；2．上海南方模式生物研究中心，上海201203)f}商要]目的建立Sumf2条件性基因剔除小鼠模型，为整体水平研究Sumf2基因的生物学功能创造条件。方法运用生物信息学，采用ET克隆、

2、同源重组、显微注射等技术成功建立Surer2条件性基因剔除小鼠模型，并通过该模型与EIIa．cre转基因小鼠交配，获得S“mfe基因剔除小鼠模型，通过PCR、RT．PCR、WesternBlot等方法在不同水平验证Sumf2基因的表达；对该小鼠模型进行初步的表型分析。结果经胚胎干细胞打靶，获得19个正确同源重组的克隆，重组效率为2O％；阳性克隆经囊胚注射，获得2只嵌合体雄鼠；嵌合雄鼠与C57BL／6J小鼠交配，获得28只灰鼠，经PCR鉴定16只为杂合子小鼠，阳性率为57％；与Ella—cre转基因小鼠交配，获得了Sumf2

3、基因剔除小鼠模型，DNA、RNA及蛋白水平证明该基因已成功剔除；初步的表型观察未发现Sumf2基因剔除小鼠生长发育、血常规及血生化指标等出现异常改变。结论成功建立Sumf2条件性基因剔除小鼠模型，该基因纯合缺失未发现明显的生长发育异常，为进一步的基因功能研究奠定了基础。[关键词】Sumf2基因；条件性基因剔除小鼠；表型分析[中图分类号]Q95．33[文献标识码]A[文章编号]1674—5817(2013)06—0425．08Sumf2属于硫酸酯酶修饰因子超家族(sulfatase特的活性位点上的关键的催化残基，在高等真核生

4、modifyingfactorsuperfamily)，该家族于2003年被物FGE可催化一个半胱氨酸前体合成甲酰甘氨酸[2]，Landgrebe等[11首次确认，它包括硫酸酯酶修饰因这一翻译后修饰是在内质网进行的_31。已有文献报子1(sulfatasemodifyingfactor1，Sumf1)基因以及硫道，FGE的遗传性缺乏或活性降低会导致多发性硫酸酯酶修饰因子2(sulfatasemodifyingfactor2，酸酯酶缺乏症(MSD)t，MSD是-700婴儿致死性的Sumf2)基因。这些基因在真核生物及部分原核

5、生物常染色体隐性遗传的溶酶体储积病引。目前尚未中广泛存在，且在各物种问序列保守⋯。硫酸酯酶在MSD病人中发现有F2基因突变⋯。是一类硫酸酯降解和改造重塑所必需的酶，目前对小鼠Sumf2基因定位于5G1l1l，由9个外显子Sumfl基因的研究已经比较清楚，它的蛋白产物是及8个内含子构成，长约17kb，有5个转录本，甲酰甘氨酸合成酶(formylglycine—generatingenzyme，Sumf2为Sumfl的旁系同源基因l1l，Sumf2的蛋白FGE)m。甲酰甘氨酸(FGly)是-,oo位于硫酸酯酶独产物是旁系同源的

6、甲酰甘氨酸合成酶(paralogoftheformylglycine—generatingenzyme，pFGE)，结构上与『收稿日期]2013—05—07FGE相似，存在与FGE竞争底物的可能性_21。体外【基金项目]上海市科委项目资助(11DZ2292400)，国家实验证明，这两种蛋白共定位于内质网内并可形成异“863”计划重大项目(2007AA02Z185)源二聚体，此外它们也可各自形成同源二聚体【，[作者简介]匡日)了哲(1984一)，女，硕上，主要从事生物医学研这两种蛋白在结构上均与钙离子及硫原子等相关，究，E—

7、mail：estherkuang@hotmail．corn但pFGE缺乏FGE的活性f2．41。Zito等的体外转染【通讯作者]王铸钢，教授，E—mail：zhugang．wang@163．corn426实验动物与比较医学LaboratoryAnimalandComparativeMedicine实验表明，SUMF1的过表达可增强硫酸酯酶的活CTCTACCTTACCAGGCTTTCTG；Sumf2一Blow：CATGGATCCTGGGAATCGAATCTAGTTCCTCT；性，而SUMF2则在一定程度上抑制了这一增强作Su

8、mf2一Cupp：TACTGTAGCTGTCTTCAGACACTCCAGA—用，详细的分了机制有待进一步研究【51。AAAGGGTGTCAGATCTCACTATGGATTGTTGTGAGCCTCCATGT—山于Surer2基因功能尚属未知，本研究建立了GGTFGCTGArTCCTGCAGCCCAA1TT