【摘 要】
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TRIM30α(Tripartite motif protein 30α)作为TRIM蛋白家族成员之一在天然免疫系统中发挥着重要的负调控作用。已有研究表明TRIM30α能够通过多种免疫信号通路来负向调节DNA病毒所介导的免疫应答反应,但其是否存在其他调控方式尚不清楚,目前已知的几种调节方式之间存在何种关联也有待进一步阐明。因此,本研究利用CRISPR/Cas9技术创制了Trim30a基因敲除嵌合体
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TRIM30α(Tripartite motif protein 30α)作为TRIM蛋白家族成员之一在天然免疫系统中发挥着重要的负调控作用。已有研究表明TRIM30α能够通过多种免疫信号通路来负向调节DNA病毒所介导的免疫应答反应,但其是否存在其他调控方式尚不清楚,目前已知的几种调节方式之间存在何种关联也有待进一步阐明。因此,本研究利用CRISPR/Cas9技术创制了Trim30a基因敲除嵌合体小鼠,经遗传繁育获得Trim30a基因敲除纯合子小鼠(Trim30a-/-)后通过一系列表型分析实验来判断我们构建的Trim30a基因敲除小鼠模型是否成功,进而为接下来研究TRIM30α在天然免疫应答中发挥的作用奠定基础。本研究将小鼠Trim30a基因第一段CDS区序列作为敲除的目标序列,以该序列为模板设计2对sg RNA,与酶切后的p UC19-T7质粒进行连接、转化,构建出2种含有sg RNA序列的重组质粒(p UC19-T7-Trim30a-sg RNA1、p UC19-T7-Trim30a-sg RNA2),测序验证。将2种重组质粒进行体外转录,与T7-Sp Cas9-SV40质粒的体外转录产物按1:1摩尔比混合均匀后注射至小鼠胚胎细胞中,将其移植代孕母鼠体内妊娠后获得Trim30a基因敲除嵌合体小鼠(F0)。将F0代基因敲除小鼠与WT小鼠合笼后繁育出Trim30a+/-小鼠(F1),再进行全同胞合笼繁育出F2代小鼠,经PCR检测及测序验证后筛选出7只Trim30a-/-小鼠,对纯合子小鼠进行表型分析。通过PCR扩增、非变性聚丙烯酰氨凝胶(PAGE)电泳鉴定小鼠基因组中Trim30a基因的敲除情况;RT-PCR检测小鼠Trim30a基因RNA水平表达情况;T7E1酶切法检测脱靶效应;测量3~8周实验小鼠的体重,观察小鼠形态大小及行为变化判断Trim30a基因敲除对小鼠生长发育的影响;检测小鼠血液指标分析Trim30a-/-小鼠各项代谢指标及血细胞生成是否存在异常。结果显示,Trim30a-/-小鼠的主要组织器官内Trim30a基因均发生了敲除;RT-PCR未检测到纯合子小鼠的Trim30a m RNA;纯合子小鼠体内未检测到脱靶编辑现象;正常条件下饲养的纯合子小鼠与野生型小鼠相比在外观、发育和代谢指标上均无明显差异;血常规检测结果显示Trim30a-/-小鼠与WT小鼠相比各项指标差异均不显著。综上所述,本研究利用CRISPR/Cas9技术成功敲除了Trim30a基因,经遗传繁育后获得了7只Trim30a-/-小鼠,表型分析结果表明Trim30a-/-小鼠的Trim30a基因已实现了全身性敲除且不表达,纯合子小鼠中Trim30a基因的缺失能够稳定遗传给下一代,Trim30a-/-小鼠的各项生理、生化指标与相同品系的WT小鼠相比均无显著性差异。以上结果表明Trim30a-/-小鼠模型构建成功,为进一步阐述DNA病毒介导的天然免疫应答中TRIM30α所发挥的作用提供了实验材料和研究基础。
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