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细胞基因敲除权威发布_基因突变是什么原因引起的抽搐(2024年12月精准访谈)

内容来源：卡姆驱动平台所属栏目：观点更新日期：2024-12-01

细胞基因敲除

Cre-LoxP：植物基因编辑神器 ### Cre-LoxP系统简介 𐟌𑊊Cre-LoxP系统是一种在基因编辑中非常强大的工具，它主要由两部分组成：Cre重组酶和LoxP位点。Cre重组酶是一种由噬菌体P1编码的38kDa的单体蛋白，而LoxP位点是该酶的特异性识别序列，由两个反向的13bp回文序列和一个8bp的间隔序列构成。这个系统可以在LoxP位点之间进行DNA切割和重连，从而实现精准的基因编辑。基因敲除的原理 𐟔ꊊ基因敲除的原理就是利用Cre-LoxP系统对目的基因进行特异性重组。具体来说，研究人员会在目的基因的两端分别插入两个LoxP位点。当携带Cre重组酶的载体转染进入细胞或动物模型后，Cre重组酶就会在两个LoxP位点之间切割DNA，导致目的基因被删除或重排，从而实现基因敲除。实验步骤 𐟧ꊦž„建含有LoxP位点的基因序列：在体外构建一个基因序列，该序列在目的基因的两端分别含有一个LoxP位点。将基因序列转入胚胎干细胞：将体外构建好的基因序列转入胚胎干细胞内，使其通过同源重组替代细胞基因组内原来的基因序列。将处理后的胚胎干细胞植入假孕小鼠子宫：经过这样处理的胚胎干细胞被重新植入到假孕小鼠的子宫内，使其重新发育成为一个完整的胚胎，最终成为一只转基因小鼠。获得Cre重组酶转基因小鼠：第二只转基因小鼠一般通过卵母细胞注射或胚胎干细胞技术获得，在这只小鼠中，Cre重组酶被置于某特定基因启动子的调控之下，使其能在特定条件下表达。两只小鼠交配：让含有LoxP位点的转基因小鼠和Cre重组酶转基因小鼠进行交配，产生的子代小鼠会同时含有上述两种基因型。注意事项 ⚠️ 这只是一个基本的实验流程，具体的实验步骤可能会因实验目的、实验条件和实验材料的不同而有所调整。同时，该实验涉及动物实验和基因操作，要遵守相关的伦理和法规。希望这些信息对你有帮助！如果你有任何问题或需要进一步的指导，欢迎随时交流！ 𐟌🀀

𐟔즕𔤽“实验外包服务大揭秘𐟔 𐟐�符•𔤽“实验外包，一站式科研服务来袭！无论你是需要动物实验、细胞实验，还是微生物实验，我们都能满足。大小动物模型、行为学实验、WB、细胞增殖培养、细胞周期凋亡分析，应有尽有。𐟒‰𐟧ꨍ秊ˆ药理研究，我们提供专业的药效评价和药理分析，助力你的科研工作更上一层楼。 𐟔즈‘们的服务还包括硬切、流式周期、平板克隆、免疫荧光、免疫组化、定量PCR、活体成像、基因敲除等高端技术。更有ELISA检测服务、普通生化试剂盒检测以及全自动生化检测项目等，科研力量雄厚，技术一流。 𐟒᧺🤸Š与科研团队答疑，实地考察共同参与其中，我们的目标是让你的科研工作更加高效、精准。别再犹豫了，选择我们，让你的实验更上一层楼！𐟌Ÿ

一分钟搞懂基因过表达、敲低、敲除的区别嘿，大家好！今天咱们来聊聊基因操作里的三个常见术语：过表达、敲低和敲除。别担心，只需要一分钟，你就能搞懂它们的区别啦！基因过表达 𐟚€ 基因过表达，简单来说，就是把一个基因插到一个表达载体里，然后把这个载体转染到目标细胞里。这样一来，细胞就会大量表达这个基因和它编码的蛋白质。常见的载体有哺乳动物载体（用于人、小鼠等哺乳动物细胞）、原核载体（用于大肠杆菌等原核生物）和慢病毒载体（比如HIV、FIV、SIV、EIA）。构建这些载体的方法包括设计目的基因片段和载体、连接元件（用酶切或gateway连接），然后通过病毒载体、电穿孔或转染试剂导入目标细胞。基因敲低 𐟛‘ 基因敲低呢，主要是用抑制剂来抑制基因的表达。常见的方法有RNA干扰技术（RNAi）、CRISPR-Cas9技术和gene转染技术。比如，siRNA载体通过与目标mRNA互补结合序列，特异性地实现靶向mRNA降解。而CRISPR载体则包含CRISPR靶向序列和转录抑制子。构建这些载体的步骤包括设计干扰序列、合成和克隆、转化和筛选，最后通过病毒等途径导入目标细胞。基因敲除 ✂️ 基因敲除则是用含有已知序列的小DNA片段与受体细胞基因组中序列相同或相近的基因发生同源重组，整合到受体细胞基因组中并得到表达的一种外源DNA导入技术。常见的载体有CRISPR/Cas9载体和TALENs载体。CRISPR/Cas9载体通过Cas9核酸酶和sgRNA靶向序列精确定位并靶向基因DNA序列，然后引入双链断裂点，完成基因敲除。而TALENs载体则包含特异性核酸酶和nuclease binding domain，通过切割靶向基因DNA序列，完成敲除和编辑。构建这些载体的方法包括设计和选择靶点、载体插入、转化和验证，最后通过病毒载体、电穿孔等方法导入目标细胞。总结 𐟓 总的来说，基因过表达、敲低和敲除这三种技术在生物学研究中有着广泛的应用。了解它们的原理和构建方法，可以帮助你更好地设计和执行实验。希望这篇文章能让你在短时间内对它们有个清晰的认识！如果你有任何问题或需要进一步的解释，欢迎在评论区留言哦！𐟘Š

11月12日，安徽医科大学与南京医科大学研究人员合作共同在期刊《Advanced Science》上发表了题为“NSUN5 Facilitates Hepatocellular Carcinoma Progression by Increasing SMAD3 Expression”的研究论文，本研究中，临床病理分析在多个独立的HCC队列中进行，并在nsun5基因敲除小鼠中诱导肿瘤形成。结果显示，NSUN5在肿瘤组织中表达上调；相反，Nsun5的缺失会阻碍HCC的恶性进展，这表明Nsun5可能是HCC中一个重要的致癌基因。此外，NSUN5水平升高可增强HCC细胞内的EMT过程。在体内和体外条件下，NSUN5敲除细胞表现出侵袭和迁移能力降低，而过表达NSUN5则产生相反的效果。总之，本研究确定了NSUN5是HCC转移的新驱动因素，并为靶向这种恶性肿瘤的潜在治疗策略提供了理论基础。「消化界」

高秆野生稻是多倍体野生水稻，拥有CCDD基因组，具有生物量大、抗逆性强的特点，如耐旱、耐盐和抗病虫害等。而这种野生稻存在种子易脱落的缺陷。这意味着，在成熟期，稻穗上的种子易掉落，导致收成减少。这限制了高秆野生稻在农业生产中的应用。此前，科学家尝试通过基因工程手段如基因敲除和基因编辑，来抑制控制种子脱落的关键基因。然而，这些方法往往影响植物的其他重要功能。为解决这一难题，中国科学院科学家团队转而利用纳米技术开展研究。科研人员使用介孔二氧化硅纳米颗粒（MSNs）作为载体，将小干扰RNA（siRNA）传递到高秆野生稻的细胞中。研究显示，siRNA可以特异性地沉默与种子脱落相关的基因，而不对植物的其他功能产生永久性影响。通过叶面喷洒的方式，MSNs穿透了水稻叶片的蜡质层，将siRNA送入植物细胞。实验结果显示，目标基因的表达降低，种子脱落现象得到改善。这一方法可以同时针对多个基因，实现多重基因的调控。这一成果为改良野生水稻的种子脱落性提供了全新策略，有望为提高水稻产量和稳定性作出贡献。这一方法展示了纳米技术在植物生物技术领域的潜力，并为其他作物的改良提供了新思路[强]该研究利用纳米技术提高了高秆野生稻抗种子落粒性，为未来水稻育种带来了新希望『前沿科技 | 中科院科学家合作研究利用介孔二氧化硅纳米颗粒助力野生稻抗落粒』网页链接

果蝇S2细胞：生物学研究的多面手 𐟦‹ 果蝇的组织培养细胞，被称为S2细胞（Schneider 2），最早出现在伊莫金ⷦ–𝨀德1972年发表的论文《源自果蝇最后胚胎阶段的细胞系》中。施耐德还发明了“施耐德培养基”，至今仍用于培养这些细胞。生长特性 𐟌𑊓2细胞是一种未分化的细胞，可以在粘附和悬浮状态下生长。它们在各种标准培养基中都能生长，通常在室温（约25Ⰳ）下生长，不需要CO₂孵育。这些细胞易于维护，大约每18-24小时分裂一次。最棒的是，它们可以在无血清培养基中生长，因此成本低廉且方便用于各种研究（不过最好还是加上10%的胎牛血清）。转染和表达 𐟧슓2细胞非常容易转染，因此成为基因表达研究和RNA干扰（RNAi）实验的热门选择。它们可以与基于质粒的载体一起使用，以产生重组蛋白或研究过表达基因的影响。 S2细胞的应用 𐟔슥Ÿ𚥛 功能和表达研究：S2细胞可以通过RNAi进行基因敲除，引入双链RNA（dsRNA）来沉默目标基因。它们还用于研究果蝇和高等生物（包括人类）之间保守的信号通路和基因表达机制。蛋白质生产：S2细胞经常用于表达重组蛋白，包括病毒或哺乳动物来源的蛋白。它们既可用于小规模蛋白质生产，也可用于大规模工业用途。免疫学研究：由于S2细胞来源于巨噬细胞样细胞，因此它们经常用于免疫学和病原体-宿主相互作用研究。它们用于探索先天免疫反应，特别是Toll和IMD通路，这些是哺乳动物免疫反应通路的类似物。药物筛选和毒理学：由于其适应性和转染效率，S2细胞经常用于药物发现和毒性研究的高通量筛选。 S2细胞系是一种多功能且广泛使用的模型系统，可用于探索果蝇生物学和开展对理解基因功能、信号通路和免疫反应具有广泛意义的实验。

细胞信号转导：从基础到前沿的全面解析 𐟌 1. 𐟓ᠤ🡥𗨽쥯𜧚„定义：细胞通过接收和处理来自外部或内部环境的信号，来调节其生理功能的过程。 𐟔 信号转导的分类：主要分为化学信号转导和电信号转导两大类。 𐟒‰ 化学信号转导的基本过程：信号分子与受体蛋白结合后，通过G蛋白偶联受体（GPCR）或酪氨酸激酶受体（RTK）等信号通路，激活细胞内的信号分子，从而调节细胞功能。 𐟔Œ 电信号转导的基本过程：包括动作电位、离子通道和电位依赖性钾通道等。 𐟌𑠧𛆨ƒž信号转导的重要性：它在细胞的生存和功能中扮演着关键角色，如调节细胞增殖、分化、凋亡和代谢等过程。 𐟔„ 细胞信号转导的调节机制：包括受体的选择性识别、信号传递的调节、信号的放大和衰减等。 𐟏堧𛆨ƒž信号转导异常与疾病：异常的信号通路与许多疾病如心血管疾病、神经系统疾病等有关，而过度活化的信号通路则与肿瘤的发生和发展有关。 𐟔젧𛆨ƒž信号转导的研究方法：包括基因敲除、基因过表达、信号通路抑制剂等实验方法。

𐟔젥…視𙤽生物实验外包服务 𐟌 我们提供全方位的生物实验外包服务，涵盖多种实验类型，满足您的科研需求。以下是我们的一些核心服务：动物实验：包括皮下成瘤、造模、动物取材等。细胞生物学实验：如流式凋亡、流式周期、克隆形成、CCK8、transwell、迁移、侵袭、划痕、EDU等。电子显微镜：电镜透射，小管形成实验。基因组学：转录组测序实验，基因敲除。药理学：药代动力学实验。细胞培养：专业的细胞培养服务。我们提供线上与科研团队的答疑服务，并欢迎实地参观，有专人指导，确保您的实验顺利进行。

硫酸软骨素揭秘：椎间盘稳态 𐟔 通过基因敲除鼠和注射capsaicin构建去神经模型，发现硫酸软骨素合成减少，破坏了椎间盘的内环境稳态。 𐟓‰ 去神经导致退变程度加重，硫酸软骨素合成减少。注射capsaicin再次验证了这一现象。 𐟔젥œ襎𛧥ž经的小鼠模型中，硫酸软骨素合成的基因CHSY1、CHSY3和CHST3下调，其中CHSY1最为明显。 𐟔砦ž„建基因敲除鼠，发现CHSY1基因被成功敲除后，椎间盘细胞外基质代谢紊乱。 𐟓ˆ 野生型（未敲除CHSY1）去神经后，退变程度加重，硫酸软骨素减少。敲除CHSY1基因后，即使去神经也不会导致退变加重或硫酸软骨素减少。 𐟔젥œ觻†胞层面和免疫荧光验证中，CHSY1基因在感觉神经调控椎间盘细胞外基质稳态中的重要性得到证实。 𐟔젩€š过SDS-PAGE和GO富集分析，发现CGRP是主要的神经多肽，导致了CHSY1所致的硫酸软骨素合成减少。 𐟌𑠄RG（背根结神经元）分泌CGRP通过RAMP1/CREB通路促进髓核细胞CHSY1基因的表达。添加CGRP后，硫酸软骨素和CHSY1高表达。 𐟔젩듦 𘧻†胞和DRG共培养再次验证了CGRP的作用。NO-CGRP激活CREB磷酸化，阻断RAMP1后CGRP的上述作用减轻。 𐟐�€š过慢病毒载体注射消除DRG分泌CGRP，证实CGRP被消除。在野生型小鼠中消除DRG后，退变程度加重，硫酸软骨素合成减少；而在CHSY1敲除鼠中消除DRG不会影响退变和硫酸软骨素含量。 𐟓 以上研究证实了DRG分泌CGRP通过RAMP1/CREB通路作用于CHSY1基因调控CS（硫酸软骨素）合成，进而影响椎间盘的稳态。

𐟔찟窠物理实验的常用仪器与软件一览在基础物理实验室中，有许多常用的实验仪器和软件，帮助科学家们进行各种实验。以下是一些常见的实验方法和仪器：基因鉴定：包括DNA提取、PCR体系、电泳技术等，用于研究基因敲除鼠、基因敲入鼠和点突变鼠等。石蜡切片/冰冻切片：通过HE染色、免疫荧光和免疫组化等技术，观察细胞和组织结构。 qPCR：包括引物设计、RNA提取、逆转录和qPCR体系配置，用于定量分析基因表达。 Western blot (WB)：从组织样本中提取蛋白质，通过制胶、电泳、转膜、孵抗体和曝光等步骤，检测蛋白质表达。 Elisa：用于微量蛋白或物质的定量分析。细胞实验：包括细胞复苏、培养、传代、冻存、计数、转染以及细胞增殖/毒性实验、迁移实验、成管实验、免疫荧光染色、流式细胞术、细胞能量代谢实验、细胞周期检测实验和细胞凋亡实验等。常用仪器：如离心机、涡旋混匀仪、普通显微镜、荧光显微镜、共聚焦显微镜、酶标仪、PCR仪、荧光定量PCR仪、流式细胞仪和海马仪等。常用软件：包括统计软件如ImageJ、GraphPad Prism和SPSS，文献管理软件如EndNote和Zotero，绘图软件如Draw.io和PS，以及引物设计软件如Primer Premier 5和SnapGene。通过这些仪器和软件，科学家们可以进行各种物理实验，探索自然界的奥秘。

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