农业生物技术学报

作者：张增宇, 李巴仑, 凌子淅, 戴健琪, 朱文龙, 华进联

单位：西北农林科技大学 动物医学院/陕西省干细胞工程技术研究中心,杨凌 712100

关键词：生长转化因子11 (GDF11),肝脏组织特异性敲除,Cre-loxP重组酶系统,

基金：国家自然科学基金(32372970); 国家重点研发计划(2022YFD1302201); 陕西省农业核心技术攻关和畜牧专项(2024NYGG005-6, 20230978)

生长分化因子11 (growth differentiation factor 11, GDF11)作为转化生长因子β (transforming growth factor β, TGF-β)超家族的一员,主要参与细胞生长、分化和组织再生,同时还在胚胎发育和成体组织的维护中扮演者重要角色。为了探究GDF11在肝脏疾病以及肝脏衰老中所发挥的作用,弥补GDF11在肝脏研究中的动物模型空缺,本研究通过Cre重组酶-loxP位点系统(Cre recombinase-loxP site system, Cre-loxP)条件性基因敲除策略,构建肝脏特异性敲除GDF11的小鼠(Mus musculus)(C57BL/6J)模型,以探究GDF11在肝脏衰老以及整体衰老中的调控机制。首先将携带P1噬菌体交叉位点(locus of X-over P1, LoxP)的GDF11基因编辑小鼠GDF11 (flox/+)与野生型C57BL/6J小鼠杂交,扩繁获得大量GDF11 (flox/+)杂合子小鼠,再将其与肝脏特异性表达Cre重组酶的白蛋白启动子驱动的Cre重组酶(Albumin-Cre recombinase, Alb-Cre)转基因小鼠进行杂交,筛选出GDF11 (flox/+) Alb-cre (+/-)双转基因小鼠;通过组间杂交获得肝脏特异性GDF11敲除小鼠模型。选取3~4周龄的GDF11 (flox/flox) Alb-cre (+/-)、GDF11 (flox/+) Alb-cre (+/-)、GDF11 (flox/flox) Alb-cre (-/-)的小鼠各3只,通过检测目的脏器的基因敲除效率及目的脏器的敲除特异性,结合RNA及蛋白水平的验证分析显示,已成功构建肝脏特异性GDF11基因敲除小鼠模型,且GDF11在心、脾、肺、肾等脏器中的表达未受影响,定量分析表明,各组GDF11基因表达差异明显,且肝脏组织免疫组化及Western blot结果显示,GDF11蛋白水平下降。本研究获得的目的小鼠模型为探索GDF11在肝脏衰老及机体衰老中的生理及病理作用提供了稳定的动物模型。

来源：2025年第11期

《农业生物技术学报》期刊编辑部

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