Page 8 - 南京医科大学学报自然科学版
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第42卷第3期
·310 · 南 京 医 科 大 学 学 报 2022年3月
ed protein,YAP)对于胚胎合子基因组的激活至关重 tor、HiScript Ⅱ Q RT SuperMix、SYBR Qpcr Master
要,利用基因编辑技术特异性敲除母源Yap后,胚胎 Mix(南京 Vazyme 公司),AxyPrep PCR Cleanup Kit
表现出二细胞阶段的延长并且胚胎发育至四细胞 (Axgen 公司,美国),孕马血清促性腺激素(pregnant
[5]
的速度明显减慢 ;合子阻滞因子 1(zygotearrest 1, mare serum gonadotropin,PMSG)、人绒毛膜促性腺激
Zar1)缺失的雌性小鼠无法正常怀孕,同时Zar1缺失 素(human chorionic gonadotropin,HCG)(浙江三生药
的胚胎大多阻滞在一细胞期,也有部分阻滞在二细 业),人输卵管液(human tubal fluid,HTF)(江苏易核
[6]
胞时期 ;热休克转录因子 1(heat shock transcrip⁃ 公司),EmbryoMax Advanced KSOM Embryo Medium
tion factor 1,Hsf1)是较早发现的母源效应基因,母 (KSOM)、二 氟 化 树 脂 膜(polyvinylidene fluoride,
源 Hsf1 的缺失同样会导致雌性不孕及合子期胚 PVDF membrane)(Millipore 公司,美国),RIPA lysis
胎发育的停滞 [7] 。因此,揭示关键母源因子的功 buffer、蛋白酶抑制剂、磷酸酶抑制剂(康为世纪公
能对研究和解释雌性不孕及早期胚胎发育障碍 司),化学发光试剂盒(杭州弗德生物公司),多聚甲
至关重要。 醛(PFA)、伊红(Sigma 公司,美国),TRIzol Reagent
锌指蛋白 212(Zinc finger protein 212,Zfp212) (Invitrogen 公司,美国),苏木素(武汉 Servicebio 公
是 Krüppel 相关盒型锌指蛋白(Krüppel⁃associated 司),Zfp212抗体(赛默飞世尔公司),β⁃TUBULIN 抗
box domain zinc finger protein,KZFP)家族的一员,其 体(Abclonal 公司,美国),ACTIN 抗体(Santa Cruz 公
TM
N 端包含一个 Krüppel 相关盒(Krüppel⁃associated 司,美国),荧光二抗 Alexa Fluor 555 donkey anti⁃
box,KRAB),C 端排列着 4 个半胱氨酸⁃组氨酸锌指 rabbit IgG(Invitrogen 公司,美国),HRP 标记的 Goat
结构域。研究报道,KZFP 参与胚胎发育、细胞增 anti⁃Mouse IgG(H+L)secondary antibody、HRP 标记
[8]
殖、分化、凋亡和癌症等多种生物学过程 ,但KZFP 的 Goat anti ⁃ Rabbit IgG(H + L)secondary antibody,
最为人们所熟知的作用是在早期胚胎发育过程中 (Invitrogen公司,美国)。
募集 KRAB⁃相关蛋白 1(KRAB⁃associated protein 1, 1.2 方法
[9]
KAP1) 。KAP1 是小鼠和人类的 KRAB 结合辅因 1.2.1 Zfp212基因敲除小鼠模型的构建
子,它与组蛋白甲基转移酶 SETDB1(SET domain, 利用CRISPR/Cas9技术构建Zfp212基因敲除小
bifurcated 1)、异染色质蛋白 1(heterochromatin pro⁃ 鼠 [12] ,Cas9 mRNA 由南京医科大学生殖医学国家重
tein 1,HP⁃1)、核小体重塑和脱乙酰(nucleosome 点实验室沈彬教授课题组提供。sgRNA 设计在
remodeling and deacetylase,NuRD)复合物和 DNA 甲 Zfp212基因的2号外显子上,两条sgRNA序列如下:
基转移酶1、3A、3B共同组成沉默复合体 [10] 。因此, 5′⁃GCCCCTCCAGGCTCTGCAGTCGG⁃3′和 5′⁃TGA⁃
KZFP 通过 KAP1 介导的异染色质形成和 DNA 甲基 CTTCGAGAAGACAGCTGTGG ⁃ 3′ 。 将 Cas9 mRNA
化抑制转录并在胚胎表观遗传重编程过程中发挥 和sgRNA同时注射到受精卵中,然后将受精卵移植
作用 。 到假孕小鼠子宫内,使之继续发育,获得F0代小鼠。
[9]
最近,Zfp212 被证明与 KAP1 之间存在相互作 1.2.2 小鼠基因型鉴定及 Zfp212 纯合型缺失小鼠
用 [11] ,本 研 究 利 用 CRISPR/Cas9 技 术 成 功 构 建 的获得
Zfp212 基因敲除小鼠,并对雌性小鼠生殖表型进行 从基因编辑小鼠脚趾中提取 DNA,利用 Rapid
了分析,探索 Zfp212 是否具有母源效应,以及其在 Taq master mix、引物、双蒸水配制 PCR 体系,进行
雌性生育力建立过程中是否发挥重要作用。 目的片段扩增。将 PCR 扩增产物纯化并克隆到
pCE2 TA/Blunt⁃Zero 载体中,然后进行 Sanger 测序,
1 材料和方法
使用Vector NTI(11.5版)比对测序结果,确定其基因
1.1 材料 型以筛选出符合要求的基因缺失小鼠。将选定的
C57BL/6 小鼠饲养在无特定病原体(specific F0代小鼠与野生型小鼠杂交以纯化背景,然后将得
pathogen free,SPF)条件下,饲养室温度20~22 ℃,湿 到的 F1 代小鼠杂交,最终获得 Zfp212 基因 2 号外
度50%~70%,光照时间遵循小鼠的昼夜节律。所有 显子 62 对碱基对缺失的纯合型F2代小鼠。PCR所
小鼠实验均经南京医科大学动物管理和伦理委员 需 Zfp212 基因引物序列如下:正向引物 5′⁃CACTG⁃
会(批准编号:IACUC⁃1908013⁃1)批准。 GCCTTGTCTCCTCAATC⁃3′、反向引物 5′⁃CAGAC⁃
Rapid Taq master mix、pCE2 TA/Blunt⁃Zero vec⁃ GAAGGACCCAGAAGTT⁃3′。