成都华西华科研究所分析骨质疏松基因缺失与QCT骨密度软件体模检测

基因缺失（Genetic ablation)

来A于不同细胞系细胞间的相互作用是器官生长的 关键，对骨骼也不例外。转基因技术的到来使人们发展 f用于淸除或破坏特定细胞的实验系统^[20]。该方法即 基因缺失，其基本的想法是在特定的细胞中指导合成致 死或条件致死沏基因产物。两种巨毐蛋白白喉痗素A链和植物凝集索蓖麻蛋d，已用来做引起特定细胞致死的 基因产物。这些蛋白仅系死不能合成对临近细胞有富物 质的细胞。同时这些蛋白通过抑制蛋白的合成从而导致 细胞死亡。由于一个遗漏的启动子导致胚胎致死或其它 不想要的#性效应出现，因此对这两类蛋白的毐性两要 稍确的确定。随着能降低蛋白毐性大约30倍的白喉# 索A链突变基因的出现，上述问题也得到初步解决。利 用单纯疱疹病毒胸苷激觭的致死系统已经出现了并用于 细胞条件致死型^119]。既然单纯疱疹病毒胸苷激酶能在 哺乳动物中表达且没有毐性效应，那么可以通过添加只 有病#中的酶进行磷酸化作用的核苷酸类似物来获得条 件致死型。当这些类似物整合到DNA中并因此限制致 死细胞分裂，从而导致细胞死亡。目前基因缺失还没有 应用到骨研究中，这可能是因为当骨细胞中特定的启动 子启动毐基因转录后能导致某些特定细胞的早期淸除， 从而导致类似于胚胎致死现象的出现，多元化调控系统 的应用将减少这些问题的出现。

四、多基因调控系统（Multiplex gene regula­tory systems)

在基因转移中，一个强有力的工具就是多基因谰控 系统。双实验系统中包括两个鼠转基因系，其中一个能 产生反式激活的基因产物，另一个能产生受反式激活产 物调控的粑基因。为了研究耙基因表达效应，将携带反 式激活基因和携带靶基因的鼠系进行杂交，那么后代将 携带反式激活基因和携带靶基因，靶基因可能表达。笫 一个发展该系统的楚Byrine和Ruddle。在他们的实验系 统中有一反式作用因子，它里面含有一个小鼠神经丝 (NF-L)基W中的启动子.该肩动子能启动疱疮单式病 毐（HSV-1)VP16基因转录。VP16基因产物是一个能 激活病毐感染时早期基因（IE)的反式作用因子。反式效 应器或靶基因中具有一个能启动氣霉素乙酰化转移肤 (CAT)转录的HSV-IE的启动子，仅具有反式作用因子 的鼠系不能表达CAT,而在携带粑基因的鼠系和反式作 用因子的鼠系杂交所产生的携带以上两个基因的后代中 发现了 CAT在特定组织（脑、脊髄）中表达。最近，该系 统已做了一定修改，即向其中添加了一个四环素响应启 动子来暂时控制基因表达^[~。在该系统中，反式激活I 基因产生嵌合多肽，该肽有一个来自于抗四环索操纵子 (tet)阻抑蛋白和VP16多肽。该嵌合多肽诱导人类巨细 胞病毒和tet操纵子融合形成的一个小启动子的转录，然 而四环索会消除这种诱导作用。Passman矜用该系统来 对心脏组织中一个粑基闶时间和空间的调控。最近发展 了另一策略，让四环索作为启动子的诱导物，即让四环索 与抗四环家操纵子相互作用的一个突变的tet阻遏蛍白 作用（Grosseu 1995)^【2|】〇锻后，噬渐体PICre/bxP系统为 特异修饰转移基因提供了另一实验手段。Cre重组酶不 仅能特异地指导细豳在丨oxPM组识别位点发生重组也 能指导真核细胞中该位点发生重组。两侧有bxP位点 的DNA片段可以被重组觭切割。当将此应用于转基因系统中，该系统中一个转基因系有Cre重组酶基W，它的 启动需要诱导或组织特异性启动子。另外一个转基因系 携带靶基因，一种类型的粑基因是一个内源基因，该基因 已经通过同源基因审组从而在特定位置保留了丨oxP位 点，在Cre承组酶的作用下，对内源基因进行定点修饰。 粑基因是一个标准的转移基因的结构，具有恰当的丨oxP 位点。该结构可以通过胚胎显微注射的方式引入小鼠基 因组。另一情况是转移的靶基因在Cre重组酶不存在的 情况下呈沉默状态。通过将携带Cre重组鵑基因的鼠系 与携带靶基因的鼠系杂交，那么其F1代便会出现了一个 被修饰了的靶基因，该基因的修饰是由于受到切割产生 的。最近，Kuh_net利用了干扰索响应启动子去指导Cre 重组酶的表达。该系统具有可诱导失活的靶基因，DNA 聚合酶|3作为该基因启动子和外M子的一部分，并且它 的两侧添加了 Cre重组》识别位点。很明显对转基因和 内源基因进行时间和空间的实验系统一旦应用于骨生物 学研究，榮无疑问将会有重要发现，由于常規转基因和敲 除实验不能对基因进行时间调控，因此大多数情况下仅 仅能研究早期基因对骨发疗的影响。相反，对诱导系统 而自遗传基因对骨生物学意义的研究可以在骨发育的各 阶段进行。有了这个系统，可以在选定和确定的时期中 断该内源基因的功能。

五、在完整动物中评价骨细胞调节的转移基 因（Transgenes that assess regulation of bone cells within an intact animal)

培养的离体细胞对于研究其对激索和生长W子的响 应非常重要，但缺点是培养细胞的分化状态通常难以确 定。进一步而言，外界用于调控其对激家响应的机械力 —般存在。在完整动物中进行相似的试验箝要用RNA 或蛋白合成，并且容易地区别一个组织激不均一的响应。 另外具有所反映骨细胞合成活性启动子/报吿蓽因结构 的转基因鼠可以提供另一个最纲来进行标准分析。许多 启动子结构所反映细胞的转录活性并且由于其高灵敏性 的检测，它可以在产生大貴内源基因RNA或末端产物积 累前检测到较强的信号。该转移基因可以通过组织切片 来鉴定评价表达的微不均一性，这特别是在骨装栽试验 模塑。转移基因能插入到鼠遗传疾病模S中，如成骨不 全以确定异常环境对骨形成细胞活性的影响。正确选定 的启动子可用来评价给定细胞系中细胞的相对数量，同 时也可以确定一个完全分化骨细胞的活性水平。我们坚 信转移基因的表达将会反映骨细胞系中的一个特定方 面，同时分泌到血液中的转基因产物会对完整动物体内 骨细胞对药剂或干扰索响应的一个重复分析。

小鼠遗传和操纵小賦基因组的能力使小鼠成为用于 研究与#和结缔组织相关问题的一个基本工具。虽然小 鼠的个体限制了在传统上应用于大动物试验中的应用。 但是值得去修改试验使其能在小鼠中进行。既然DNA 基因工程和小鼠遗传操作发展如此之快，那么限制利用 转基因鼠来研究关于骨和结缔组织问題的因素应是研究者们的设想。很明a基于复杂的棋型系统，在分子基础研究方面小鼠将重要有重要作用。成都华西华科研究所分析研发定量CT QCT骨密度体模软件分析系统  
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