小鼠啟動(dòng)子甲基化影響外源基因轉(zhuǎn)入表達(dá)的機(jī)制碩士論文開題報(bào)告

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1、青島農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士研究生個(gè)人培養(yǎng)計(jì)劃（二）（學(xué)位論文開題報(bào)告）題目：小鼠啟動(dòng)子甲基化影響外源基因轉(zhuǎn)入表達(dá)的機(jī)制學(xué)院：動(dòng)物科技學(xué)院學(xué)科專業(yè)：動(dòng)物育種與繁殖研究方向：動(dòng)物生殖發(fā)育與基因工程學(xué)號(hào)：姓名：許登高指導(dǎo)教師：潘慶杰填表日期：2011年03月6日說明一、開題報(bào)告在專業(yè)或?qū)W科的范圍內(nèi)舉行，由導(dǎo)師組組織實(shí)施，應(yīng)當(dāng)有相近專業(yè)或校外專家參加。二、開題報(bào)告內(nèi)容：(一)立項(xiàng)依據(jù)與研究內(nèi)容（4000－8000字）1．立項(xiàng)依據(jù)（研究意義、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀與分析、附參考文獻(xiàn)目錄）2．研究內(nèi)容、研究目標(biāo)以及擬解決的關(guān)鍵問題3．?dāng)M采取

2、的研究方案及可行性分析（包括有關(guān)方法、技術(shù)路線、試驗(yàn)手段、關(guān)鍵技術(shù)等說明）4．研究的特色與創(chuàng)新之處5．年度研究計(jì)劃及預(yù)期研究結(jié)果(二)研究基礎(chǔ)與工作條件1．工作基礎(chǔ)（與導(dǎo)師或本實(shí)驗(yàn)室相關(guān)工作基礎(chǔ)的關(guān)系以及本人的工作進(jìn)展2．工作條件3．個(gè)人簡(jiǎn)歷及知識(shí)結(jié)構(gòu)4．科研工作經(jīng)歷(三)經(jīng)費(fèi)預(yù)算三、報(bào)告內(nèi)容按以上所列提綱撰寫，書寫字跡務(wù)必清楚。書寫或打印后與本頁合訂，一式三份（用A4紙打印），研究生、導(dǎo)師和研究生處培養(yǎng)科各一份。四、本報(bào)告第三學(xué)期12月份完成。導(dǎo)師意見（評(píng)語）：簽名：年月日__________________

3、_________________________________________導(dǎo)師組意見：簽名：年月日討論意見:（選題指導(dǎo)思想及難易程度，研究內(nèi)容、方法可行性及修改意見。是否通過開題報(bào)告及其成績）參加討論人員姓名、職稱：會(huì)議主持人簽名：年月日___________________________________________________________學(xué)院意見：簽名：年月日（一）立項(xiàng)依據(jù)與研究內(nèi)容：1、項(xiàng)目的立項(xiàng)依據(jù)研究意義：自通過DNA顯微注射成功獲得轉(zhuǎn)基因小鼠以后，人們就開始利用這一新技術(shù)來改變生

4、物體的基因組結(jié)構(gòu)從而生產(chǎn)出轉(zhuǎn)基因動(dòng)物。轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的誕生是遺傳學(xué)發(fā)展新的里程碑，轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的出現(xiàn)已在基因功能及表達(dá)研究、動(dòng)物品種改良及新品種培育、人類疾病模型建立、器官移植材料供應(yīng)、珍貴醫(yī)藥用蛋白生產(chǎn)等各方面顯示出巨大的優(yōu)越性和廣闊的應(yīng)用前景。隨著動(dòng)物轉(zhuǎn)基因技術(shù)的發(fā)展，人們開始更多地考慮轉(zhuǎn)入的外源基因的穩(wěn)定遺傳和高效率地表達(dá)。近年來，越來越多的研究表明，目前動(dòng)物轉(zhuǎn)基因技術(shù)雖能將外源基因整合進(jìn)動(dòng)物基因組中，但在轉(zhuǎn)基因動(dòng)物生產(chǎn)中卻存在著轉(zhuǎn)基因效率低、外源基因不表達(dá)等問題，在這些問題中，其中關(guān)鍵的一點(diǎn)是轉(zhuǎn)入基因的沉默不

5、表達(dá)現(xiàn)象。由于近幾年人們注重于轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的制備研究而忽視了轉(zhuǎn)基因動(dòng)物個(gè)體的研究，尤其是外源基因表達(dá)的分子機(jī)制方面，人們知之甚微，這就極大程度地制約了轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的應(yīng)用和發(fā)展。在現(xiàn)實(shí)方面，我們所知轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的培育成本遠(yuǎn)高于轉(zhuǎn)基因植物，外源基因的高轉(zhuǎn)入和高表達(dá)即意味著降低成本和提高科研的產(chǎn)出投入比，對(duì)轉(zhuǎn)基因動(dòng)物發(fā)展的影響是深遠(yuǎn)的。因此本項(xiàng)目借助本項(xiàng)目組已經(jīng)建立的鼠原始生殖細(xì)胞（PGC）體外分離培養(yǎng)和制備轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的平臺(tái)，利用基因甲基化技術(shù)來分析外源基因啟動(dòng)子的甲基化與目的基因沉默之間的關(guān)系，闡明在轉(zhuǎn)基因動(dòng)物體內(nèi)外源基

6、因啟動(dòng)子甲基化對(duì)目的基因失活的確切影響，探討啟動(dòng)子甲基化影響目的基因表達(dá)的分子機(jī)制，為今后轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的有關(guān)研究和應(yīng)用提供理論依據(jù)，從而使轉(zhuǎn)基因動(dòng)物在各個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮其更大的作用。轉(zhuǎn)入基因沉默現(xiàn)象多是由轉(zhuǎn)入基因甲基化引起。在真核生物細(xì)胞內(nèi)，有一套保持遺傳物質(zhì)穩(wěn)定的系統(tǒng)，即甲基轉(zhuǎn)移酶系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)可以給轉(zhuǎn)入基因貼上標(biāo)簽，然后在甲基轉(zhuǎn)移酶作用下發(fā)生甲基化，從而降低轉(zhuǎn)入基因表達(dá)水平甚至是沉默轉(zhuǎn)入基因，以避免對(duì)細(xì)胞本身造成傷害。本實(shí)驗(yàn)通過細(xì)胞和個(gè)體水平，證明了外源基因的表達(dá)受到啟動(dòng)子甲基化的調(diào)控，并初步探討了這一表達(dá)調(diào)控機(jī)制

7、。本實(shí)驗(yàn)的這一結(jié)果有利于進(jìn)一步提高外源基因的表達(dá)水平，加快乳腺生物反應(yīng)器的發(fā)展和應(yīng)用。國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及分析自20世紀(jì)80年代動(dòng)物轉(zhuǎn)基因技術(shù)出現(xiàn)以來[1]，人們就開始對(duì)這一新生事物產(chǎn)生了極大興趣。轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的制備過程中，首要的一點(diǎn)是外源基因的導(dǎo)入，迄今為止，該技術(shù)的研究已經(jīng)較為深入，例如通過顯微注射，脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染，逆轉(zhuǎn)錄病毒以及精子載體等方法均獲得過轉(zhuǎn)基因后代[2-4]。但是，各方法中轉(zhuǎn)基因的效率各異，其中關(guān)鍵的一點(diǎn)是外源基因的受體不同。在后來的研究中，有些學(xué)者開始試圖運(yùn)用胚胎干細(xì)胞（ESCsembryonicst

8、emcells）或原始生殖細(xì)胞（PGCsprimordialgermcells）做為外源基因的受體，以增加外源基因的同源重組效率[5,6]。原始生殖細(xì)胞（primordialgermcells，PGCs）是一種來源于外胚層的具有分化潛能的生殖細(xì)胞，是與ES細(xì)胞相類似的多功能干細(xì)胞，由于PGCs相對(duì)于ES細(xì)胞取材相對(duì)容易，因此已成為研究動(dòng)物早期細(xì)胞分化的重要工具。我們?cè)?2.5dpc的