目的利用CRISPR/Cas9技术构建牛磺酸转运体基因(solute carrier family 6 member 6,Slc6a6)敲除大鼠,繁殖并鉴定,为研究牛磺酸缺失对神经系统疾病的影响提供稳定的大鼠模型。方法针对Slc6a6基因第5外显子,设计向导RNA(single-guide RNA,...目的利用CRISPR/Cas9技术构建牛磺酸转运体基因(solute carrier family 6 member 6,Slc6a6)敲除大鼠,繁殖并鉴定,为研究牛磺酸缺失对神经系统疾病的影响提供稳定的大鼠模型。方法针对Slc6a6基因第5外显子,设计向导RNA(single-guide RNA,sgRNA)介导Cas9核酸酶与靶点DNA特异性结合,并切割基因组DNA,被切割后的DNA进行重组修复,从而实现基因的敲除。通过基因型鉴定和测序分析检测新生大鼠基因型。利用Real-time PCR、Western blot技术和免疫组化等方法,分析大鼠脑组织的牛磺酸转运体(taurine transporter,TauT)的mRNA表达和蛋白表达,建立Slc6a6基因敲除大鼠模型。结果 F3代出现21只Slc6a6基因敲除纯合子(TauT^(-/-)),54只杂合子(TauT^(+/-)),27只阴性(TauT^(+/+)),F3代纯合率约为20.59%,基本符合孟德尔遗传定律。Slc6a6基因敲除纯合子大鼠脑组织mRNA水平基本不表达,TauT蛋白表达水平显著低于同窝阴性大鼠。结论本研究利用CRISPR/Cas9系统定向敲除Slc6a6基因,成功构建Slc6a6基因敲除大鼠模型。展开更多
文摘目的探讨颅脑创伤后期(第7天)大鼠脑组织代谢型谷氨酸受体5(m Glu R5)表达变化,以及牛磺酸治疗作用。方法液压脑损伤打击仪制备液压打击颅脑创伤大鼠模型,采用随机数字表法将30只无特定病原体级Sprague-Dawley大鼠随机分为对照组、颅脑创伤组和牛磺酸治疗组(各10只),干湿重法检测大鼠脑组织含水量,实时荧光定量聚合酶链反应和Western blotting法检测水通道蛋白4(AQP4)和m Glu R5 m RNA和蛋白表达变化。结果与对照组相比,颅脑创伤组大鼠脑组织含水量(t=4.893,P=0.002)、AQP4 m RNA(t=6.523,P=0.000)和蛋白(t=4.366,P=0.008)表达水平升高,m Glu R5m RNA(t=5.776,P=0.001)和蛋白(t=3.945,P=0.014)表达水平降低;经牛磺酸治疗后,大鼠脑组织含水量(t=2.151,P=0.140)、AQP4 m RNA(t=1.144,P=0.432)和蛋白(t=0.367,P=0.804)降至正常水平,m Glu R5 m RNA(t=1.824,P=0.216)和蛋白(t=1.185,P=0.414)升至正常水平。相关分析显示,脑组织含水量与m Glu R5 m RNA(r=-0.617,P=0.014)和蛋白(r=-0.665,P=0.007)呈负相关,与AQP4蛋白呈正相关(r=0.658,P=0.008)。结论牛磺酸可以升高颅脑创伤后期(第7天)大鼠脑组织m Glu R5表达水平,降低脑水肿和脑组织含水量,具有抑制性神经递质作用。