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胚胎干细胞(ES cell)的分离和SCNT(somatic cell nuclear transfer, SCNT)技术的突破,使研究者可以通过SCNT获得无限未分化的细胞用于基础研究及应用于组织修复技术和移植医学。对家兔进行的核移植研究显示,在本实验室能获得很高的囊胚率(未发表)。同时,从IVF家兔囊胚中分离到一株胚胎干细胞样的细胞系(未发表)。在本实验中,我们尝试建立微卫星基因分型技术,鉴定克隆的胚胎干细胞和克隆胚胎遗传物质的来源。
微卫星(microsatellite) DNA属于串联重复序列,重复单位在1~5bp之间,故称为简单重复片段(simple sequence repeat, SSR)或短串联重复片段(short tandemrepeat,STR)。微卫星重复单位的重复次数一般在5~30次之间,大部分的STR位点的重复单位的长度小于100bp。因此大多数的STR位点都可以使用PCR进行有效的扩增。微卫星DNA具有相当高的遗传多态性,并且广泛的分布于原核生物和真核生物基因组中。本文作者选取了家兔19对微卫星引物进行分析,结果显示9个微卫星基因座呈现多态性。对来自于同一个体不同组织的微卫星位点进行分析,显示各组织STR分型的一致性。同时,对一株供体细胞、ES-like细胞和3个无关个体的样本进行微卫星分析,结果显示STR分型呈现个体特异性。这说明本实验所建立的方法可以应用于克隆胚胎干细胞遗传物质来源的鉴定。
从单个囊胚中抽提20ul总DNA进行PCR扩增,用3ulDNA混合物对两个基因座进行PCR扩增,琼脂糖电泳分析显示获得预期的PCR产物。50-60循环的PCR产物取3ul用于变性聚丙烯酰胺凝胶电泳分析,不需放射性标记就能检测到PCR产物。变性聚丙烯酰胺凝胶电泳分析以后得到的DNA片段大小在文献报道的等位基因大小范围内。本研究建立了一套费用低、快速、没有放射性的和稳定可靠的基于PCR的STR分型技术,对家兔克隆胚胎干细胞和单个克隆囊胚核遗传物质来源进行初步鉴定。本研究的结果为家兔的核移植和克隆胚胎干细胞研究提供了一个技术平台。