專(zhuān)利名稱(chēng):一種提高哺乳動(dòng)物核移植胚胎早期發(fā)育率的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及轉(zhuǎn)基因動(dòng)物技術(shù)、胚胎工程與發(fā)育生物學(xué)領(lǐng)域,更具體地,涉及一種提高哺乳動(dòng)物核移植(NT)胚胎早期發(fā)育率的方法。
背景技術(shù):
核移植(Nuclear transfer,NT)是研究核質(zhì)互作關(guān)系中諸多重要問(wèn)題的最有效方法。應(yīng)用不同分化程度的細(xì)胞核移入去核卵母細(xì)胞的方法,已經(jīng)在兩棲類(lèi)動(dòng)物獲得發(fā)育完全的個(gè)體。在最近的二十年期間,核移植方法在哺乳動(dòng)物中發(fā)展神速,并已開(kāi)始應(yīng)用于生產(chǎn)。
大量結(jié)果表明,在同種動(dòng)物之間,把中II期卵母細(xì)胞/受精卵作為受體細(xì)胞(供質(zhì)細(xì)胞),把不同分化程度的細(xì)胞作為供核細(xì)胞,兩者所組成的重構(gòu)胚在移入寄母生殖道后,在牛、羊、豬、兔、猴、小鼠等多種動(dòng)物中均已獲得相應(yīng)的核移植后代;甚至把經(jīng)過(guò)修飾的體細(xì)胞作供核細(xì)胞,采用類(lèi)似的徑路,也相應(yīng)獲得轉(zhuǎn)基因的核移植牛、綿羊、山羊、豬、兔等。
但至今為止,獲得克隆動(dòng)物的成功仍然較低,一般為1-3%,其原因很多,如重排序、印跡等使NT胚胎的著床前、后的發(fā)育受到影響。其中,在體細(xì)胞克隆動(dòng)物制備過(guò)程中所使用的供核細(xì)胞需經(jīng)體外的長(zhǎng)期培養(yǎng),尤其是經(jīng)過(guò)基因遺傳修飾(如隨機(jī)整合或定點(diǎn)打靶)的單克隆體細(xì)胞,隨著代次的增加,其染色體的變異等可能是影響NT的重排序及著床后發(fā)育的一個(gè)重要因素。因此,研究人員將體外培養(yǎng)的細(xì)胞(未饑餓)冷凍保存于液氮中,使用前再?gòu)?fù)蘇,培養(yǎng)數(shù)天后再使用,或?qū)Ⅲw外培養(yǎng)的細(xì)胞(饑餓)冷凍保存于液氮中,復(fù)蘇后直接用于核移植試驗(yàn),但以上的研究表明,NT胚胎的著床前發(fā)育率一般仍較低。
因此,本領(lǐng)域迫切需要開(kāi)發(fā)新的提高哺乳動(dòng)物核移植胚胎早期發(fā)育率的方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是提供一種提高核移植胚胎早期發(fā)育率的方法。該方法不僅提高了核移植胚胎早期發(fā)育率,而且解決了核移植試驗(yàn)中供核細(xì)胞的使用與長(zhǎng)期保存,以及長(zhǎng)期培養(yǎng)對(duì)染色體變異等產(chǎn)生的影響,也解決了凍存細(xì)胞復(fù)蘇直接用于試驗(yàn)造成NT胚胎早期發(fā)育率低的缺點(diǎn)。
在本發(fā)明的第一方面,提供了一種提高非人哺乳動(dòng)物核移植胚胎早期發(fā)育率的方法,包括步驟(a)將非人哺乳動(dòng)物的供核細(xì)胞經(jīng)饑餓處理2-5天;(b)冷凍保存步驟(a)的供核細(xì)胞;(c)復(fù)蘇步驟(b)的供核細(xì)胞;(d)在非饑餓條件下培養(yǎng)步驟(c)的供核細(xì)胞2-5天(e)將步驟(d)的供核細(xì)胞饑餓處理1-4天;(f)將步驟(e)的供核細(xì)胞用于核移植。
在一優(yōu)選例中,所述的饑餓處理?xiàng)l件為含0.1-1%FCS的DMEM培養(yǎng)液。
在另一優(yōu)選例中,所述的非饑餓條件為含10-20%FCS的DMEM培養(yǎng)液。
在另一優(yōu)選例中,所述的非人哺乳動(dòng)物選自下組牛、羊、豬、狗、貓、兔、猴、小鼠。
在另一優(yōu)選例中,所述的供核細(xì)胞包括來(lái)自哺乳動(dòng)物的組織、器官的細(xì)胞、體外培養(yǎng)的體細(xì)胞、及遺傳修飾過(guò)的體細(xì)胞。
在另一優(yōu)選例中,所述的步驟(f)包括將步驟(e)的供核細(xì)胞用作供核細(xì)胞,移入去除遺傳物質(zhì)的哺乳動(dòng)物的中II期卵母細(xì)胞的卵周隙內(nèi),經(jīng)電融合、化學(xué)激活后,將NT胚胎經(jīng)瓊脂糖包理后移入臨時(shí)寄母輸卵管內(nèi)或在體外培養(yǎng)、獲得早期發(fā)育的NT胚胎。較佳地,所述的電融合條件是0.3M甘露醇,4mg/ml的胎牛血清,0.1mM MgSO4,在140-160V/mm,80μs條件下3次電刺激;然后,融合卵在以下條件下化學(xué)方法激活10μM伊屋諾霉素5分鐘+2μM 6-DMAP 3-6小時(shí)。
在本發(fā)明的第二方面,提供了一種處理供核細(xì)胞的方法,包括步驟(a)將供核細(xì)胞經(jīng)饑餓處理2-5天;(b)冷凍保存步驟(a)的供核細(xì)胞;
(c)復(fù)蘇步驟(b)的供核細(xì)胞;(d)在非饑餓條件下培養(yǎng)步驟(c)的供核細(xì)胞2-5天(e)將步驟(d)的供核細(xì)胞饑餓處理1-4天,獲得供核細(xì)胞。
在本發(fā)明的一優(yōu)選例中,所述的供核細(xì)胞是非人哺乳動(dòng)物的細(xì)胞。
圖1顯示了本發(fā)明方法的技術(shù)路線圖。
圖2貼壁生長(zhǎng)的(A)與懸浮的(B)經(jīng)基因打靶的單克隆山羊胎兒成纖維細(xì)胞。
圖3包理在瓊脂內(nèi)的發(fā)育的NT胚胎。箭頭所指為囊胚。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明人經(jīng)過(guò)深入而廣泛的研究,發(fā)現(xiàn)通過(guò)在冷凍保存前對(duì)供核細(xì)胞進(jìn)行饑餓處理,并且在復(fù)蘇后再次進(jìn)行饑餓處理,可以大幅提高核移植胚胎早期發(fā)育率。在此基礎(chǔ)上完成了本發(fā)明。
簡(jiǎn)而言之,本發(fā)明方法包括步驟將哺乳動(dòng)物的供核細(xì)胞經(jīng)饑餓處理2-5天后,再冷凍保存,使用前復(fù)蘇,在非饑餓培養(yǎng)液中培養(yǎng)2-5天,再饑餓1-3天的細(xì)胞用作供核細(xì)胞,移入去除遺傳物質(zhì)的哺乳動(dòng)物的中II期卵母細(xì)胞的卵周隙內(nèi),經(jīng)電融合、化學(xué)激活后,將NT胚胎經(jīng)瓊脂糖包理后移入臨時(shí)寄母輸卵管內(nèi)或在體外培養(yǎng)、獲得較高的早期發(fā)育的NT胚胎。
本發(fā)明的核心步驟是對(duì)供核細(xì)胞的處理(包括哺乳動(dòng)物體細(xì)胞的培養(yǎng)),它包括(i)首先,提供所需的哺乳動(dòng)物細(xì)胞。
根據(jù)所需克隆動(dòng)物的種類(lèi)和要求,用常規(guī)方法選擇組織或器官建立細(xì)胞系。一種常用的方法為將組織、器官或末分化細(xì)胞用胰酶消化成單個(gè)細(xì)胞,用DMEM或RM1640等培養(yǎng)液(加10-20%胎牛血清,F(xiàn)CS)培養(yǎng),傳代,遺傳分析,或進(jìn)行遺傳修飾。
(ii)接著,將以上所有類(lèi)型的供核細(xì)胞,進(jìn)行饑餓處理。
饑餓處理的條件指血清濃度低于1%的培養(yǎng)條件,例如含0.1-1%或0.25-0.75%小牛血清(FCS)的DMEM液。饑餓處理時(shí)間通常為2-5天,較佳地為2-4天;然后,冷凍保存供核細(xì)胞。一種優(yōu)選的技術(shù)方案是在含0.5%FCS的培養(yǎng)液中,饑餓處理2-5天后。
冷凍保存可保存于-80℃冰箱中(短期)或在液氮中(長(zhǎng)期)。例如,在冷凍液(含20%DMSO、80%FCS液)冷凍保存于-80℃冰箱中,每支凍存管含1000-5000個(gè)細(xì)胞。
(iii)然后,復(fù)蘇冷凍保存的供核細(xì)胞,并在非饑餓條件下培養(yǎng)供核細(xì)胞。
復(fù)蘇采用常規(guī)方法,而非饑餓條件就是常規(guī)的培養(yǎng)條件,通常是血清濃度大于5%(如10-20%FCS)的培養(yǎng)條件。特別優(yōu)選的例子是含10%、15%或20%FCS的DMEM培養(yǎng)液。非饑餓條件下的培養(yǎng)時(shí)間通常為1-6天,較佳地為2-5天,具體時(shí)間根據(jù)細(xì)胞生長(zhǎng)的豐度而定,最佳的豐度為75%左右。
一種優(yōu)選的技術(shù)方案是在核移植試驗(yàn)前,將該細(xì)胞在37℃水浴中解凍,然后去除冷凍液,加入含10-20%的FCS的DMEM液,培養(yǎng)2-5天。
(iv)再次饑餓處理,獲得用于核移植試驗(yàn)的供核細(xì)胞。
再次饑餓處理的條件基本上與冷凍前的饑餓處理?xiàng)l件相同,即含0.1-1%(如0.5%)小牛血清(FCS)的DMEM液中培養(yǎng)。饑餓處理時(shí)間通常為1-4天,較佳地為1-3天。
一種優(yōu)選方法是是在含0.5%FCS的培養(yǎng)液中培養(yǎng)2天,再饑餓1-4天,用胰蛋白酶消化成懸浮的細(xì)胞,即得到用于核移植試驗(yàn)的供核細(xì)胞。
除了對(duì)供核細(xì)胞的進(jìn)行至少兩次饑餓處理(即在冷凍保存前的饑餓處理和在冷凍復(fù)蘇后的饑餓處理)之外,制備轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的其他技術(shù)與現(xiàn)有技術(shù)沒(méi)有區(qū)別。因此,本領(lǐng)域常規(guī)的各種制備轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的技術(shù)都可用于本發(fā)明。
為了人們更清楚地了解本發(fā)明,以下對(duì)包括制備卵母細(xì)胞、核轉(zhuǎn)移等相關(guān)技術(shù)也作一描述。
一、供質(zhì)(提供卵母細(xì)胞)母畜超數(shù)排卵技術(shù)(或應(yīng)用體外成熟卵母細(xì)胞)超數(shù)排卵是指采用制劑誘導(dǎo)動(dòng)物一次排出正常排卵數(shù)若干倍的方法。通過(guò)激素[孕馬血清促性激素(PMSG);促卵泡激素(FSH)、促卵泡激素釋放因子(LRH)]處理,使母畜呈非季節(jié)性排卵,并且在一次排卵中,能排出較多的卵子。具體方法是每只動(dòng)物肌注氯前列烯醇(PG)0.06-0.1mg/次,間隔10-14天后注射第二次,在第二次注射PG 10-14天后開(kāi)始超排,即首先肌肉注射FSH,用量按7-12IU/Kg計(jì)(不同種動(dòng)物用量不盡相同),分6次,2次/日,每次間隔8-12小時(shí)。間隔24小時(shí)發(fā)情時(shí)注射LRH,25ug/次,注射LRH后_28-30小時(shí)回收卵母細(xì)胞。
二、臨時(shí)寄母的激素處理(與NT胚胎發(fā)育同步)為與提供卵母細(xì)胞胞質(zhì)的供質(zhì)母羊同步,臨時(shí)寄母間隔10-14天分兩次肌肉注射PG,在供質(zhì)母羊超排注射PG前12小時(shí),受體也同時(shí)注射PG,受體注射LRH的時(shí)間及劑量同供體。
三、卵母細(xì)胞的收集提供卵母細(xì)胞的母畜在注射LRH后26-30小時(shí),進(jìn)行卵母細(xì)胞的收集。收集是通過(guò)手術(shù)的方法,在母畜的腹部作一切口,將母畜的輸卵管與卵巢暴露在體外,用沖卵液(F10+5%FCS)從輸卵管中沖出卵母細(xì)胞,將收集的卵母細(xì)胞培養(yǎng)在M16液中。
四、卵母細(xì)胞去核與移核將卵母細(xì)胞移入含CB的M2手術(shù)液中20分鐘后,將供核細(xì)胞與卵母細(xì)胞一同置于玻片上,在顯微鏡下,用持卵針固定卵母細(xì)胞,卵母細(xì)胞排出的極體處于鐘表3點(diǎn)位,去核針正對(duì)著或稍偏離極體去除極體與一部分胞質(zhì)。去核之后立即將1個(gè)供核細(xì)胞移入去核卵周隙內(nèi),重復(fù)下一枚卵的操作,直至所卵母細(xì)胞操作完成后,將移入供核細(xì)胞的卵母細(xì)胞置于M16液培養(yǎng)30min。
五、融合與NT胚胎的激活將移入供核細(xì)胞的卵母細(xì)胞在激活液(0.3M甘露醇,4mg/ml的胎牛血清,0.1mM MgSO4)中,在140-160V/mm,80μs電刺激三次,在M16液中培養(yǎng)30min,觀察是否融合。未融合的卵再融合一次。融合的NT胚胎在M16液中培養(yǎng)4-6小時(shí),再用化學(xué)方法激活(10μM離子霉素,Ionomycin5分鐘+2μM 6-二甲基氨基嘌呤(6-dimethylaminopurine,6-DMAP)4-6小時(shí)),激活后胚胎移入M16培養(yǎng)液中體外培養(yǎng)或經(jīng)瓊脂糖包理后移入臨時(shí)寄母輸卵管內(nèi)培養(yǎng)。
六、重構(gòu)胚體內(nèi)培養(yǎng)應(yīng)用手術(shù)的方法,將激活后的NT胚胎用1%的低熔點(diǎn)瓊脂糖包理后,吸入移卵管內(nèi),從輸卵管喇叭口處插入將卵移進(jìn)輸卵管內(nèi),隨后在輸卵管與子宮連接部用縫線結(jié)扎。在體內(nèi)培養(yǎng)4-7天后(不同種的動(dòng)物培養(yǎng)的時(shí)間不同),剪下輸卵管,用培養(yǎng)液沖出胚胎,觀察胚胎發(fā)育情況。
本發(fā)明的主要優(yōu)點(diǎn)在于1)顯著地提高NT胚胎的早期發(fā)育率。
2)解決了供核細(xì)胞的使用與長(zhǎng)期保存之間的矛盾,使長(zhǎng)期培養(yǎng)所造成的對(duì)染色體變異等產(chǎn)生的影響,以及凍存細(xì)胞復(fù)蘇后直接用于試驗(yàn)造成NT胚胎早期發(fā)育率低的缺點(diǎn)。
下面結(jié)合具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解,這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。下列實(shí)施例中未注明具體條件的實(shí)驗(yàn)方法,通常按照常規(guī)條件,例如Sambrook等人,分子克隆實(shí)驗(yàn)室手冊(cè)(New YorkCold Spring Harbor Laboratory Press,1989)中所述的條件,或按照制造廠商所建議的條件。
實(shí)施例1奶山羊體細(xì)胞的幾種處理方式對(duì)核移植胚胎早期發(fā)育的影響1材料與方法1.1.試劑均為胚胎級(jí)試劑,除另有說(shuō)明外均為Sigma產(chǎn)品。
1.2方法1.2.1供質(zhì)卵母細(xì)胞采集奶山羊應(yīng)用FSH按常規(guī)進(jìn)行超數(shù)排卵,在注射LRH后29-30小時(shí),采用手術(shù)回收卵母細(xì)胞,用含5%小牛血清(FCS,Gibco)的F-10(Gibco)培養(yǎng)液沖洗輸卵管。收集卵母細(xì)胞,透明質(zhì)酸酶去除附著的顆粒細(xì)胞。收集的卵母細(xì)胞置于M16液中,37.5℃,5%的二氧化碳培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。
1.2.2供核細(xì)胞1.2.2.1薩能奶山羊胎兒成纖維細(xì)胞薩能奶山羊胎兒成纖維細(xì)胞按照文獻(xiàn)[21]方法培養(yǎng)獲得。即從懷孕35天母山羊經(jīng)手術(shù)采集胎兒,去頭、四肢以及內(nèi)臟后,將其剪成泥狀,加入胰蛋白酶(0.25%Trypsin/1mM EDTA),37℃,消化20min,接著加入含10%FCS的DMEM培養(yǎng)液終止消化,500g離心15min。棄去上清,將細(xì)胞重懸于培養(yǎng)液內(nèi),接種至培養(yǎng)瓶中,置于培養(yǎng)箱中,37℃、5%CO2培養(yǎng)。待細(xì)胞生長(zhǎng)豐度達(dá)85%后,按常規(guī)傳代培養(yǎng)。
1.2.2.2基因轉(zhuǎn)染、篩選與單克隆細(xì)胞株的建立將構(gòu)建好的基因載體與胎兒成纖維細(xì)胞電轉(zhuǎn)染,篩選、鑒定,獲得定點(diǎn)整合的單克隆細(xì)胞株,將該細(xì)胞在含0.5%FCS培養(yǎng)液是饑餓處理72小時(shí)后,采用以下幾種處理方式后,用于核移植試驗(yàn)。
1.2.2.2試驗(yàn)分組試驗(yàn)分為三組,其中試驗(yàn)組I和II為對(duì)照,試驗(yàn)組II為本發(fā)明方法。
(a)試驗(yàn)組I將經(jīng)基因打靶的單克隆細(xì)胞,饑餓72h后,一部分細(xì)胞凍存于-80℃冰箱,試驗(yàn)前1小時(shí)復(fù)蘇,即用于試驗(yàn);(b)試驗(yàn)組II另一部分細(xì)胞消化傳代,在含10%FCS的DMEM液,繼續(xù)培養(yǎng)2天后,再饑餓48h,豐度在70-85%時(shí)用于試驗(yàn);(c)試驗(yàn)組III第三部分細(xì)胞饑餓72h后,凍存于-80℃冰箱,使用前四天復(fù)蘇,培養(yǎng)2-5天,再饑餓48小時(shí),豐度在70-85%時(shí)用于試驗(yàn)。
除供核細(xì)胞的處理有差異外,其余操作均一致。
1.2.3重構(gòu)卵的構(gòu)建及其激活1.2.3.1重構(gòu)卵的構(gòu)建卵母細(xì)胞在M16-Hepes(含Hepes 2.8mg/ml,CB 7.5μg/ml)液中洗滌3次,在M16-Hepes中處理10min;同時(shí)將培養(yǎng)的細(xì)胞用胰酶消化、分散成單個(gè)細(xì)胞后立即加入小牛血清以終止消化,經(jīng)500g離心2min后,去除上清,加入20μlM16-Hepes液。將卵母細(xì)胞與供核體細(xì)胞同時(shí)移入M16-Hepes中,在顯微鏡下將卵母細(xì)胞核去除后隨即將供核細(xì)胞移入卵周隙。去、移核方法按照Wilmut I,Schnieke AE,McWhir J,Kind AJ,Campbell KHS.Viable offspring derived fromfetal and adult mammalian cells.Nature 1997;385810-813中所述的方法。
移入供核細(xì)胞的卵在M16培養(yǎng)液中洗滌3次,置于M16液中,37℃培養(yǎng)30min后,進(jìn)行電融合(0.3mM甘露醇、0.05mM CaCl2、0.1mM MgSO4、5%BSA),融合條件為DC、140-160V/mm,脈沖持續(xù)時(shí)間為80μs,連續(xù)刺激三次。刺激后的卵置于M16培養(yǎng)液中培養(yǎng)20-30min觀察是否融合,融合卵為重構(gòu)卵;未融合的重復(fù)一次。
1.2.3.2重構(gòu)卵的激活重構(gòu)卵在M16液中,37℃、5%CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)5小時(shí)后,用含5μM離子霉素、7.5μg/ml細(xì)胞松弛素B(CB)、不含Ca2+、Mg2+的M16-Hepes液處理5min,再在2mM 6-二甲基氨基嘌呤(6-diethylaminopurine,6-DMAP)、7.5μg/mlCB、不含Ca2+、Mg2+的M16-Hepes培養(yǎng)液中培養(yǎng)4-5小時(shí)。激活后的重構(gòu)胚置于M16培養(yǎng)液中作短暫培養(yǎng)。
1.2.4重構(gòu)胚的體內(nèi)培養(yǎng)與發(fā)育的觀察應(yīng)用手術(shù)的方法,將激活后的NT胚胎用1%的低熔點(diǎn)瓊脂糖包理后,吸入移卵管內(nèi),從輸卵管喇叭口處插入將卵移進(jìn)輸卵管內(nèi),隨后在輸卵管與子宮連接部用縫線結(jié)扎。在體內(nèi)培養(yǎng)4-7天后,剪下輸卵管,用培養(yǎng)液沖出胚胎,觀察胚胎發(fā)育情況。
2.結(jié)果
2.1概況本次試驗(yàn)供投入羊數(shù)105頭,其中供質(zhì)羊數(shù)84頭,寄母羊21頭;平均每只供體羊經(jīng)超數(shù)排卵后獲9.3(785/84)枚,將卵細(xì)胞去核后再移入供核細(xì)胞,其移核率為92.3%(724/785);移核卵經(jīng)電刺激后融合率為78.67%(426/541);將融合卵經(jīng)瓊脂包埋后移入寄母輸卵管內(nèi)培養(yǎng)6天再回收,其回收率為86.69%(469/541);回收卵發(fā)育至桑椹與囊胚期的比率為56.29%(264/469);將發(fā)育的桑椹與囊胚期胚胎移入受體羊的子宮內(nèi),共移124頭植受體,至35日齡時(shí),受體羊的妊娠率為38.7%。詳見(jiàn)表1。
表1、定點(diǎn)整合體細(xì)胞克隆試驗(yàn)結(jié)果
2.2供核細(xì)胞的幾種處理方式對(duì)NT胚胎的早期發(fā)育的影響在試驗(yàn)組III中,應(yīng)用經(jīng)饑餓處理72小時(shí),冷凍保存后,使用前復(fù)蘇,培養(yǎng)2-5天后,再饑餓24-48小時(shí)的供核細(xì)胞所組構(gòu)的NT胚胎的分裂率(89.70%、桑椹與囊胚的發(fā)育率(66.09%),均顯著地高于試驗(yàn)組I(分裂率、桑椹與囊胚的發(fā)育率分別為70%、22.00%)與試驗(yàn)組II(分裂率、桑椹與囊胚的發(fā)育率分別為67.35%,50.51%)。
冷凍復(fù)蘇后直接用于試驗(yàn)的供核細(xì)胞所組構(gòu)的NT胚胎的分裂率及桑椹囊胚發(fā)育率最低,與其它兩試驗(yàn)組相比差異顯著。其原因可能是解凍復(fù)蘇后的細(xì)胞立即用于試驗(yàn)時(shí),其細(xì)胞未能得到充分的恢復(fù),影響了其在卵母細(xì)胞中的重排序,從而影響了NT胚胎的早期發(fā)育,而試驗(yàn)組III則完全避免了這點(diǎn),具有很高的桑椹與囊胚的發(fā)育率,經(jīng)對(duì)移植受體的早期妊娠檢查,結(jié)果有近40%的受體妊娠。這表明,雖然具有很高的桑椹與囊胚的發(fā)育率,但仍不影響早期發(fā)育胚胎的著床。雖然試驗(yàn)組II的NT胚胎的早期發(fā)育率高于試驗(yàn)I,但隨著細(xì)胞在體外的傳代次數(shù)的增加(本身已為單克隆細(xì)胞株,其代次已很高),其細(xì)胞體積增大,染色體發(fā)生的變異的幾率也隨著增加。因此,試驗(yàn)組III還具有一非常重要的優(yōu)點(diǎn),即是解決了細(xì)胞在體外的長(zhǎng)期培養(yǎng)所造成的染色體變異的影響,能長(zhǎng)期保存,在使用時(shí)復(fù)蘇少量細(xì)胞(如四孔板中的四孔),一次可用于四次試驗(yàn),下批試驗(yàn)再?gòu)?fù)蘇少量細(xì)胞即可。
表2.供核細(xì)胞經(jīng)不同處理后對(duì)NT胚胎的早期發(fā)育的影響
未分裂率=(1細(xì)胞數(shù)+瓦解數(shù)+空秀明帶)/回收卵總數(shù)a:b,a:c,P<0.01,b:c P<0.05;注表1是整個(gè)試驗(yàn)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),表2是三個(gè)試驗(yàn)組分開(kāi)統(tǒng)計(jì)的。
3、結(jié)論1)饑餓后的供核細(xì)胞經(jīng)冷凍保存后,復(fù)蘇培養(yǎng)2-5天后,再進(jìn)行饑餓處理后作供核細(xì)胞,能顯著地提高NT胚胎的早期發(fā)育率(66.09%)。
2)解決了供核細(xì)胞的使用與長(zhǎng)期保存之間的矛盾,使長(zhǎng)期培養(yǎng)所造成的對(duì)染色體變異等產(chǎn)生的影響,以及凍存細(xì)胞復(fù)蘇后直接用于試驗(yàn)造成NT胚胎早期發(fā)育率低的缺點(diǎn)。
在本發(fā)明提及的所有文獻(xiàn)都在本申請(qǐng)中引用作為參考,就如同每一篇文獻(xiàn)被單獨(dú)引用作為參考那樣。此外應(yīng)理解,在閱讀了本發(fā)明的上述講授內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改,這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書(shū)所限定的范圍。
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1.一種提高非人哺乳動(dòng)物核移植胚胎早期發(fā)育率的方法,其特征在于,包括步驟(a)將非人哺乳動(dòng)物的供核細(xì)胞經(jīng)饑餓處理2-5天;(b)冷凍保存步驟(a)的供核細(xì)胞;(c)復(fù)蘇步驟(b)的供核細(xì)胞;(d)在非饑餓條件下培養(yǎng)步驟(c)的供核細(xì)胞2-5天(e)將步驟(d)的供核細(xì)胞饑餓處理1-4天;(f)將步驟(e)的供核細(xì)胞用于核移植。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述的饑餓處理?xiàng)l件為含0.1-1%FCS的DMEM培養(yǎng)液。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述的非饑餓條件為含10-20%FCS的DMEM培養(yǎng)液。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述的非人哺乳動(dòng)物選自下組牛、羊、豬、狗、貓、兔、猴、小鼠。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所術(shù)的方法,其特征在于,所述的供核細(xì)胞包括來(lái)自哺乳動(dòng)物的組織、器官的細(xì)胞、體外培養(yǎng)的體細(xì)胞、及遺傳修飾過(guò)的體細(xì)胞。
6.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述的步驟(f)包括將步驟(e)的供核細(xì)胞用作供核細(xì)胞,移入去除遺傳物質(zhì)的哺乳動(dòng)物的中II期卵母細(xì)胞的卵周隙內(nèi),經(jīng)電融合、化學(xué)激活后,將NT胚胎經(jīng)瓊脂糖包理后移入臨時(shí)寄母輸卵管內(nèi)或在體外培養(yǎng)、獲得早期發(fā)育的NT胚胎。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所術(shù)的制備方法,其特征在于,電融合條件是0.3M甘露醇,4mg/ml的胎牛血清,0.1mM MgSO4,在140-160V/mm,80μs條件下3次電刺激;然后,融合卵在以下條件下化學(xué)方法激活10μM伊屋諾霉素5分鐘+2μM 6-DMAP 3-6小時(shí)。
8.一種處理供核細(xì)胞的方法,其特征在于,包括步驟(a)將供核細(xì)胞經(jīng)饑餓處理2-5天;(b)冷凍保存步驟(a)的供核細(xì)胞;(c)復(fù)蘇步驟(b)的供核細(xì)胞;(d)在非饑餓條件下培養(yǎng)步驟(c)的供核細(xì)胞2-5天(e)將步驟(d)的供核細(xì)胞饑餓處理1-4天,獲得供核細(xì)胞。
9.如權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述的供核細(xì)胞是非人哺乳動(dòng)物的細(xì)胞。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種提高非人哺乳動(dòng)物核移植胚胎早期發(fā)育率的方法,包括步驟(a)將非人哺乳動(dòng)物的供核細(xì)胞經(jīng)饑餓處理2-5天;(b)冷凍保存供核細(xì)胞;(c)復(fù)蘇;(d)在非饑餓條件下培養(yǎng)供核細(xì)胞2-5天(e)將供核細(xì)胞饑餓處理1-4天;(f)將供核細(xì)胞用于核移植。該方法不僅能提高胚胎發(fā)育率,還解決了核移植試驗(yàn)中帶有定點(diǎn)整合的供核細(xì)胞使用與長(zhǎng)期保存,以及長(zhǎng)期培養(yǎng)對(duì)染色體變異等產(chǎn)生的影響。
文檔編號(hào)A01K67/027GK1500384SQ02145298
公開(kāi)日2004年6月2日 申請(qǐng)日期2002年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月15日
發(fā)明者成國(guó)祥, 陳建泉 申請(qǐng)人:上海杰隆生物工程股份有限公司