猪naive-like诱导性多能干细胞系的建立及红色荧光蛋白标记

目的：建立猪naive-like诱导性多能干(induced pluripotent stem,iPS)细胞系,并对其进行红色荧光标记,为通过示踪猪naive iPS细胞发育和分化的相关研究奠定基础。方法：首先利用核转染技术向巴马小型猪胎儿成纤维细胞(porcine embryonic fibroblast,PEF)中转入鼠源OCT4、SOX2、KLF4和c-MYC转录因子表达载体TetO-FUW-OSKM,并同时转入激活表达载体FUW-M2rtTA,采用白血病抑制因子(leukemia inhibitory factor,LIF)结合碱性成纤维细胞生长因子(basic fibroblast growth factor,bFGF)的培养体系进行培养,通过在培养液中添加盐酸多西环素(doxycycline hyclate,DOX) 进行诱导,建立起猪iPS细胞系,并对细胞系的多能性进行鉴定。在此基础上,向iPS细胞系转入红色荧光蛋白表达载体,对其进行标记,并鉴定被红色荧光标记后的细胞是否仍然具有多能性。结果：所建立的iPS细胞系克隆呈三维立体生长,可以进行单细胞传代培养至30代以上,核型正常,碱性磷酸酶染色呈阳性,表达多种干细胞多能因子,利用LIF/STAT3信号通路维持其增殖,体外可分化形成表达三胚层相关基因的类胚体,为猪naive-like iPS细胞系。成功对所建立的iPS细胞系进行红色荧光标记,碱性磷酸酶染色和免疫荧光染色结果显示被红色荧光标记的iPS细胞的多能性依然存在。结论：成功建立了稳定表达红色荧光蛋白的猪naive-like iPS细胞系。     

重组质粒转染293细胞及表达

目的:探究通过脂质体转染技术介导重组质粒pSecTag2HygroC/CD13-1/RFP转染293细胞的方法。方法:采用Lipofectamine 2000方法将包含目的基因pSecTag2HygroC/CD13-1/RFP的质粒转染293细胞。在转染24 h后于荧光显微镜下观察红色荧光出现情况。收集并浓缩稳定转染后293细胞的上清液,提取细胞膜蛋白和胞浆蛋白,采用Western blot方式判断转染细胞是否表达目的蛋白。结果:①荧光显微镜下可观察到红色荧光蛋白(RFP)发出红色荧光。②Western blot鉴定结果:提取稳定转染的293细胞胞浆蛋白Western blot鉴定可见到大小为62 kD左右的条带。浓缩的上清蛋白与提取的胞膜蛋白West-ern blot鉴定未见到目的蛋白表达。结论:应用脂质体转染技术,成功介导目的基因pSecTag2HygroC/CD13-1/RFP转染到293细胞中,为进一步研究重组CD13单链抗体对血液肿瘤的靶向杀伤作用打下了实验基础。     

一种新的培养人胚胎干细胞的包被基质

目的 开发一种新的培养人胚胎干细胞（hESCs）的包被基质,使hESCs的培养更加简便.方法 用甲醇固定的小鼠胚胎成纤维细胞（MEF）作为包被基质,人胚胎干细胞系X-01在该基质上生长,每隔5～6 d传代一次,培养10代后,对人胚胎干细胞特性进行检测,包括细胞形态、碱性磷酸酶染色、相关多能性基因的表达和分化能力.结果 hESCs在新的基质上生长良好,经10次传代后仍能保持典型的hESCs克隆形态.碱性磷酸酶染色阳性,免疫荧光染色 Oct4、SSEA4、Tra-1-60 为阳性,体外分化可形成拟胚体.结论 此种固定的基质可以大量制备,长期保存,并可以长期维持hESCs的未分化状态,为人胚胎干细胞的体外扩增探索出了一个新的途径.     

人Ad-BMP-2基因转染兔骨髓基质干细胞对其Ⅱ型胶原和碱性磷酸酶表达的影响

目的：用人骨形态发生蛋白2腺病毒表达载体（Ad-BMP-2）转染兔骨髓基质干细胞（BMSC）,观察Ad-BMP-2转染对细胞分化的影响。 方法：将Ad-BMP-2转染体外培养的兔BMSC,7 d后利用原位杂交和免疫组化方法检测细胞内BMP-2及Ⅱ型胶原的表达,同时行碱性磷酸酶染色。 结果：BMP-2和Ⅱ型胶原原位杂交法显示实验组细胞胞浆中有棕黄色阳性杂交信号,对照组阴性。BMP-2和Ⅱ型胶原免疫组化法显示实验组细胞胞浆棕黄色阳性着色,胞核阴性表达,对照组阴性;碱性磷酸酶染色见实验组细胞胞浆呈棕黑色阳性着色,可见细小的棕黑色颗粒,对照组染色阴性。结论：Ad-BMP-2可高效转染BMSC,且促进其向成骨细胞和软骨细胞方向转化。     

核转运抑制肽表达载体的构建及对HeLa细胞增殖、迁移的影响

目的 构建核转运抑制肽与红色荧光蛋白(RFP)的融合表达载体,探讨该融合蛋白在HeLa细胞中的表达、定位以及对细胞增殖、迁移的影响。方法 分别合成编码两种核转运抑制肽Bimax1和Bimax2的多核苷酸,退火后插入红色荧光蛋白表达载体pDs-Red-C1;质粒转化大肠杆菌DH-5α,挑取阳性菌进行DNA测序;利用脂质体转染法将重组载体pDs-Red-Bimax1、pDs-Red-Bimax2及空白载体转入HeLa细胞中,荧光显微镜观察红色荧光的表达与定位;MTT实验和细胞迁移实验检测融合蛋白表达对细胞增殖、迁移的影响。结果 DNA测序显示,两种核转运抑制肽Bimax1和Bimax2成功插入红色荧光蛋白表达载体;转染真核细胞后Bimax1和Bimax2引导红色荧光蛋白在细胞核表达;同时,融合蛋白RFP-Bimax1和RFP-Bimax2对HeLa细胞的增殖、迁移有抑制作用。结论 成功构建核转运特异性抑制肽与红色荧光蛋白融合表达的载体,融合蛋白在细胞核局限表达并能抑制肿瘤细胞的增殖、迁移。     

BMP7和EGFP重组腺病毒体外转染兔骨髓间充质干细胞的研究

目的 观测体外培养的兔骨髓间充质干细胞生物学特性,并转染重组腺病毒Ad5-EGFP-BMP7,观察BMP7与EGFP的表达情况.方法 通过密度梯度离心联合贴壁法,分离、纯化间充质干细胞;流式细胞仪检测细胞周期和表面标记;体外诱导间充质干细胞向成骨细胞、成脂肪细胞分化并鉴定.转染后,荧光显微镜及免疫细胞化学染色检测外源基因的表达.结果 原代及传代间充质干细胞为成纤维细胞样细胞;87%以上处于G0/G1期;CD44表达阳性,CD45表达阴性;经成骨细胞诱导后,碱性磷酸酶染色阳性,并有矿化结节形成;经成脂肪细胞诱导后,细胞内出现大量脂滴.转染Ad5-EGFP-BMP7后,荧光显微镜下可见EGFP表达阳性;免疫细胞化学染色显示细胞内BMF7表达阳性.结论 成功分离、纯化间充质干细胞,并鉴定其具有成体干细胞特性;重组腺病毒介导BMP7和EGFP体外成功转染间充质干细胞,并稳定表达BMP7、EGFP,为下一步实验奠定了基础.     

一种红色荧光蛋白转基因小鼠的建立

目的:建立广泛表达红色荧光蛋白(RFP)的转基因小鼠,便于组织和细胞移植研究.方法:把DsRed基因片段插入到pCAGGS载体的强启动子下游构建转基因载体pCAG-DsRed.经细胞转染验证,受精卵原核注射,建立红色荧光蛋白转基因C57BL/6小鼠.PCR鉴定转基因小鼠的基因型;红色荧光蛋白在组织中的表达情况,则通过荧光显微镜检测小鼠各组织器官冰冻切片.结果:pCAG-DsRed载体可以在真核细胞中表达RFP,经基因型分析和表型观察,得到两只红色荧光蛋白的首建鼠.经荧光显微镜观察各组织冰冻切片发现红色荧光蛋白在多个组织器官中表达,其中在神经系统和肌肉组织中表达量较高.结论:成功建立了一种红色荧光蛋白转基因小鼠,红色荧光蛋白在转基因小鼠的神经系统和肌肉组织等中高表达.     

腺病毒介导的CTLA-4Ig基因转染人骨髓间充质干细胞成骨特性研究

目的 通过腺病毒介导CTLA-4Ig基因转染人骨髓间充质干细胞(human marrow mesenchymal stem cells, hMSCs),观察被修饰细胞CTLA-4Ig蛋白表达情况,以及基因修饰对hMSCs诱导成骨特性的影响.方法 采用荧光显微镜观察腺病毒介导CTLA-4Ig基因转染hMSCs的绿色荧光蛋白表达,流式细胞术检测确定转染率,观察对比转染前后细胞形态和细胞周期,用免疫细胞化学方法检测转染hMSCs的CTLA-4Ig蛋白表达,转染hMSCs成骨诱导培养3周后进行成骨特异性标记检测.结果 分离培养的hMSCs CD105表达阳性, CD34表达阴性.重组腺病毒介导的CTLA-4Ig基因转染hMSCs的转染率为81.14%, CTLA-4Ig基因转染hMSCs(CTLA-4Ig-hMSCs)的形态无明显变化,生长良好.免疫细胞化学结果显示,CTLA-4Ig-hMSCs的CTLA-4Ig蛋白表达阳性,诱导培养3周的CTLA-4Ig-hMSCs,碱性磷酸酶染色呈强阳性,免疫细胞化学检测骨钙素表达阳性,钙的四环素荧光标记法显示细胞间有钙的沉积.结论 腺病毒介导的CTLA-4Ig基因转染hMSCs能够分泌CTLA-4Ig蛋白,并保持了成骨分化潜能,可用于异基因hMSCs作为骨组织工程种子细胞的应用研究.     

SW1990和Capan-2红色荧光标记胰腺癌移植肿瘤模型的建立和比较

目的建立稳定表达红色荧光蛋白基因的人胰腺癌细胞系,为体内监测肿瘤的早期生长及抗肿瘤药物的药效评价建立一种新的肿瘤动物模型。方法以Lipofectamine 2000介导chickenβ-actin-RFP-NEO转染人胰腺癌细胞SW1990和Capan-2,经梯度浓度G418筛选获得稳定表达红色荧光蛋白的细胞克隆并扩大培养。BALB/cA-nu裸鼠皮下接种1×106个发光细胞使其成瘤,活体荧光成像系统观察肿瘤的生长情况。结果获得了稳定表达RFP的两种不同的人胰腺癌细胞株,将其接种到裸鼠体内可成瘤,利用活体成像系统观察了肿瘤的生长动态过程,并且SW1990肿瘤细胞的生长速度较Capan-2细胞快。结论用红色荧光蛋白标记的人胰腺癌细胞建立的裸鼠肿瘤模型为胰腺癌的研究和相关药物筛选提供了可进行荧光影像活体、动态分析的动物模型。     

小鼠胚胎干细胞饲养层的制备及两种不同饲养层的比较

目的探讨建立有效的小鼠胚胎成纤维细胞饲养层，用于胚胎干细胞的培养。方法取孕10．5～18．5d的昆明小鼠胚胎，用于分离原代小鼠胚胎成纤维细胞，在体外培养体系中，观察细胞在增殖，传代，冻存及复苏等方面的条件；取购买的小鼠胚胎成纤维细胞系制成饲养层，比较两种细胞用于制备饲养层在胚胎干细胞培养方面的优缺点。结果（1）12．5～14．5d的胎鼠最适合于分离原代小鼠胚胎成纤维细胞，所分离的细胞含杂细胞最少，细胞较多，繁也快；（2）在37℃，0．25％胰酶-0．02％EDTA的混合消化液消化时间最好为3～5min，此时消化下的细胞最多，活力最好；（3）原代细胞平均培养4d即可传代，丝裂霉素-C抑制成纤维细胞增殖的合适浓度为10～20μg／mL（4）原代小鼠胚胎成纤维细胞较小鼠胚胎成纤维细胞系更适合于制备饲养层。结论原代小鼠胚胎成纤维细胞及小鼠胚胎成纤维细胞系均可用于制备饲养层。     

Very small embryonic like（VSEL） stem cells

It is generally accepted that adult bone marrow(BM) contains both hematopoietic stem cells(HSCs) and mesenchymal stem cells (MSCs). Recently, a rare population of stem cells different from HSCs and MSCs were identified in murine BM and human cord blood (CB), named as very small embryonic like(VSEL) stem cells. These cells are tiny round and CXCR4 Sca-1 Lin- CD45-, expressing SSEA-1/4, Oct-4 and Nanog, which have potent of differentiation into all three germ-layer lineages, such as cardiomyocytes, neural and pancreatic cells.     

人胚胎成纤维细胞的分离、培养和鉴定及人胚胎生殖细胞体外生长所需细胞因子的表达

目的：从人胚胎生殖腺嵴和肠背系膜中分离、培养及鉴定人胚胎成纤维细胞(hEFs),检测hEFs表达人胚胎生殖细胞（hEG）体外生长所需的重要细胞因子。方法：利用酶消化法从孕5～9周龄人胚胎的生殖腺嵴和肠背系膜中分离培养hEFs,检测其生物学特性（细胞形态、细胞生长特点、细胞周期）。采用逆转录多聚酶链反应（RT-PCR）检测hEFs表达成纤维细胞特异性标志（脯氨酰4-羟化酶β亚单位）和上皮细胞特异性标志（细胞角蛋白4）的情况,对该细胞进行鉴定。应用RT-PCR检测hEG生长所需的重要细胞因子的表达,即碱性成纤维细胞生长因子（bFGF）和白血病抑制因子（LIF）。结果：从人胚胎生殖腺嵴和肠背系膜中成功地分离培养出hEFs,该细胞可传25代以上,且经过传代及冻存复苏后生物学特性无改变;hEFs表达脯氨酰4-羟化酶β亚单位,不表达细胞角蛋白4,确定其为成纤维细胞;该成纤维细胞表达bFGF和LIF。结论：成功地分离和培养了人胚胎生殖腺嵴和肠背系膜来源的成纤维细胞,证明其表达对于hEG体外生长起重要作用的细胞因子。     

Amniotic fluid may act as a transporting pathway for signaling molecules and stem cells during the embryonic development of amniotes

Amniotic fluid (AF) is formed at the very early stages of pregnancy, and is present throughout embryonic development of amniotes. It is well-known that AF provides a protective sac around the fetus that allows fetal movement and growth, and prevents mechanical and thermal shock. However, a growing body of evidence has shown that AF contains a number of proteins and peptides, including growth factors and cytokines, which potently affect cellular growth and proliferation. In addition, pluripotent stem cells have recently been identified in AF. Herein, this article reviews the biological properties of AF during embryonic development and speculates that AF may act as a transporting pathway for signaling molecules and stem cells during amniote embryonic development. Defining this novel function of AF is potentially significant for further understanding embryonic development and regenerative medicine, preventing genetic diseases, and developing therapeutic options for human malignancies.     

Development of neural precursor cells from mouse embryonic stem cells

Embryonicstemcells(EScells)arederivedfromtotipotentcellsofearlyembryoandpossessunlimited,undifferentiatedproliferationinvitro[1].EScellshavetheinherentcapacityofdifferentiatingintoallcelltypesofthenervoussystemasdemonstratedbytheex-perimentthatchimericmicewereformedfromem-bryosinwhichEScellsaretransplantedintotheinnercellmass[2].ThesuccessfulestablishmentofhumanEScelllineindicatedprofoundimplicationthatEScellsmayprovideavirtuallyunlimiteddonorsourcefortransplantation[3]. Threepaperspublish…     

γ射线对ICR小鼠胚胎成纤维细胞的抑制作用研究

目的建立安全有效的小鼠胚胎成纤维细胞饲养层体系,用于人胚胎干细胞的培养和研究。方法取ICR小鼠胚胎制备原代成纤维细胞,观察不同剂量的γ射线对成纤维细胞的抑制作用,用流式细胞仪分析MEF细胞周期的改变,用MTT测定细胞的数量。结果在30Gy剂量的γ射线条件下,能有效地抑制小鼠胚胎成纤维细胞的分裂,且不影响其活力。结论在合适剂量的Y射线照射下,能安全有效的抑制MEF的有丝分裂,为人胚胎干细胞的研究奠定基础。     

低氧对小鼠胚胎干细胞诱导分化成心肌细胞的影响

目的探讨在胚胎干细胞诱导分化过程的不同阶段进行低氧处理对分化心肌细胞的影响。方法建立胚胎干细胞向心肌细胞诱导分化的实验方法,在分化过程的不同阶段采取低氧（氧浓度为4%）处理,并设立常氧组（约为20%）作为对照,用免疫荧光鉴定分化后的心肌细胞,以流式细胞术检测低氧对分化心肌细胞的增殖、分化、凋亡的影响。结果分化细胞经免疫荧光检测显示,部分细胞呈α辅肌动蛋白阳性（红色）、心肌肌钙蛋白I阳性（绿色）;分化细胞经流式检测显示,与常氧组相比,悬滴低氧组α-actinin阳性细胞和cTnI阳性细胞的比率分别提高了12.55%（P〈0.01）和6.11%（P〈0.05）,悬浮低氧组凋亡比率与常氧组相比明显提高（P〈0.01）,悬滴低氧组处于S期的细胞比率与常氧组相比明显降低（P〈0.01）。结论在胚胎干细胞向心肌细胞的定向诱导分化过程中,采用悬滴阶段低氧处理,使心肌特异性蛋白阳性细胞比率提高,细胞凋亡率稳定,细胞增殖能力因细胞分化成熟而有所降低,为低氧处理的最佳方案。     

诱导胚胎干细胞分化为心肌细胞的实验研究

目的 :分别使用布法罗大鼠肝细胞 (buffaloratsliver,BRL)条件培养基或鼠胚成纤维细胞 (mouseembry onicfibroblast,MEF)饲养层体外培养 ,比较不同培养条件对胚胎干细胞 (embryonicstemcells,ESC)分化为心肌细胞的影响。方法 :用BRL条件培养基或MEF饲养层抑制ESC分化并保持其增殖 ,以维甲酸 (retinoicacid ,RA)、二甲基亚砜 (DMSO)、转化生长因子 β1(TGF β1)、激活素 A(activin A)为分化诱导剂 ,组合成 6种分化培养基 ,采用悬滴、悬浮、贴壁三步法诱导ESC分化为心肌细胞 ,比较各组分化比率。结果 :BRL及MEF饲养层两种条件均能促进ESC增殖 ,6种分化条件均能使ESC分化为心肌细胞 ;其中以BRL条件培养基培养 ,TGF β1(2ng·ml-1)、activin A(2 0ng·ml-1)及 2 0 %胎牛血清 (fetuscalfserium ,FCS)组成的分化培养基可以使 (92 .8± 2 .2 ) %的ESC分化为心肌细胞 ,分化比率显著高于其它各组 (P <0 .0 1)。结论 :以BRL条件培养基培养 ,TGF β1、activin A细胞因子组合是一种理想的ESC体外分化体系。     

昆明种系小鼠胚胎干细胞的分离培养及特性鉴定

目的 提高昆明小鼠胚胎干细胞（ES细胞）建株的成功率。方法 收集小鼠3．5d的囊胚培养,用小鼠胚胎成纤维细胞作为饲养层,形成的ES细胞样集落,经两次亚克隆分离培养ES细胞;进行相差显微镜观察、碱性磷酸酶染色和体内外分化能力鉴定。结果 获得两个稳定ES细胞集落,传至第11代。ES细胞呈集落样生长,碱性磷酸酶染色强阳性,体外分化的细胞沿拟胚体外向性生长,形态多样,在体分化可形成来源于3个胚层的组织。结论 两次亚克地获得的细胞具有ES细胞主要的生物学性状,有助于提高昆明小鼠ES细胞建株的能力。