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牙本质涎磷蛋白(dentin sialophosphoprotein,DSPP)包括牙本质涎蛋白(dentin sialoprotein,DSP)和牙本质磷蛋白(dentin phosphoprotein,DPP),属于非胶原蛋白,因最早被发现是由成牙本质细胞合成和分泌,一度被认为是牙本质的特异性蛋白而得名。近年来的研究表明,DSPP在其他组织和器官(如骨、软骨、内耳等)中也表达,只是表达水平相对较低而已,提示DSPP的功能可能并非局限于牙齿的发育和矿化。为进一步探讨DSPP在牙齿发育和矿化中的作用,并在此基础上对DSPP的功能做更加全面的研究,本研究在DSPP功能研究的在体模型的构建方面做了一些尝试,核心内容是建立DSPP的转基因和基因敲除小鼠系。本文是全面研究规划中的一部分,即DSP转基因小鼠模型、DSPP四环素调控性转基因小鼠体系、DSPP特异性启动子调控LacZ转基因小鼠模型的建立和DSPP基因敲除载体的构建以及胚胎干细胞基因打靶。 一、DSP转基因小鼠模型的构建 通过亚克隆将pcDNA3.1中的CMV启动子替换为cβ-actin启动子,构建载体pcDNA3.1-CX,然后将PCR获得的、末端带有HA-Tag的DSP基因编码序列克隆到pcDNA3.1-CX中,构建DSP转基因载体pcDNA3.1-CX-DSP;用显微注射的方法将BglII酶切线性化的载体DNA注射到小鼠受精卵的雄 第四军医大学博士学位论文原核,移植到假孕母鼠的输卵管;仔鼠出生后,用PCR、基因组Southern杂交检测阳性小鼠,结果获得4只GO代小鼠(founder);阳性鼠分别传代开始建系。选其中一个单系进行了初步的分析,RTPCR显示转基因能在多个器官中表达。h、DSPP四环素调控性转基因小鼠体系的构建 将pTetonNSE载体中的NSE启动子替换为启动于c p仓ctin,构建调控载体pTeton(X;将DSPP基因编码序列克隆到pTREZ中,构建受控载体pTREZ*SPP通过显微注射将线性化载体导入小鼠受精卵,制备GO代小鼠,经PCR、基因组Soutnern杂交检坝卜性小鼠,pTeton-CX手pTREZoSPP分别获 11只、10只GO代小鼠。阳性鼠分别传代开始建系。选pTet{n(X转基因小鼠一个单系进行了初步的分析,RTPCR结果表明小鼠多种器官中均可表达转录因子tTA。三、DSPP基因特异性启动子的克隆和pTNlPM工acZ转基因小鼠的构建 据文献报道,在软件DNAstar辅助下设计一对引物,以小鼠基因组DNA为模板,PCR获得约1石 kb的片段,序列测定证实为DSPP基因特异性启动子;通过亚克隆构建了特异性启动子一LacZ转基因载体,命名为pTN-DPM工acZ,显微注射法制备pTN0PM*acZ转基因小鼠。经PCR筛选,共获得 12只GO代小鼠。四、DSPP基因敲除载体的构建和ES细胞基因打靶的尝试 根据NCBI GenBank提供的序列,软件辅助设计并合成上、下游两条同源臂的两对引物:以用细胞基因组**A为模板,P*R获得上、下游两条同源臂;将同源臂测序确认后,和筛选标志按一定顺序克隆到载体pBluescript中,构建了G418筛选的们打靶载体和G418/GANC筛选的#2打靶载体;酶切和序列测定确认构建无误后,N。ti酶切使载体线性化用于ES 3 第四军医大学博士学位论文细胞基因打靶。共进行了 3次打靶,鉴定了 3 74个细胞克隆。虽然没有获得阳性克隆,但得到了一定的经验,为以后的研究打下了基础。 DSP转基因小鼠模型、DSPP四环素调控性转基因小鼠体系、DSPP特异性启动子一LacZ转基因小鼠模型的建立以及DSPP基因敲除载体的构建和ES细胞基因打靶的尝试,为全面研究DSPP的功能奠定了基础。