[发明专利]心肌细胞特异性过表达Snhg5载体及以其构建转基因动物的方法

说明书

本发明构建了一个在心肌细胞特异性过表达Snhg5的转基因载体α‑MHC‑Snhg5‑hGH，将其导入动物的受精卵中，通过受精卵移植得到稳定携带外源目的基因的动物子代为心肌细胞特异性Snhg5转基因小鼠。对小鼠心脏组织内Snhg5的表达进行检测发现Snhg5成功地在心肌细胞特异性Snhg5转基因小鼠心脏中过表达。对心肌细胞特异性Snhg5转基因小鼠进行系统的表型分析，发现其在病理条件刺激下更容易出现心肌肥厚，出现心脏重塑，其出现的病理改变与人类心脏疾病类似，因此该心肌细胞特异性Snhg5转基因小鼠的建立有可能为心脏疾病治疗和药物筛选提供理想的动物模型。

技术领域

本发明属于分子生物学技术领域，具体涉及一种心肌细胞特异性过表达Snhg5载体及以其构建转基因小鼠的方法。

背景技术

目前，心血管疾病致死率在世界范围内排名第一，而心脏疾病的发生呈逐年升高且呈现年轻化趋势，造成了巨大的健康威胁与经济负担。心力衰竭是导致大多数心脏疾病患者死亡的主要原因(1)。心力衰竭的发生和发展是多种因素参与的复杂变化过程，其中，心脏重构是引起心衰的一个重要原因。心脏重构是指在遗传、环境等众多刺激下，心脏出现的一种适应性反应，主要表现为心脏质量增加、心室壁增厚、心肌细胞体积增大、胚胎期基因表达升高及细胞外基质增多等特征(2)。心脏重构是多种心血管疾病，如高血压、心肌缺血、心律失常等的共同病理过程，随着心脏重构的进展，心力衰歇和心源性猝死发生率显著提升。因此阐明心脏重塑发生发展的机制对防治心力衰竭具有重要意义，寻找调节心脏重塑发生的新型调控分子对于未来寻找防治心衰的新靶点奠定理论基础，对发展心脏疾病个性化治疗策略具有重要和积极地意义。

转基因技术（transgenic technology）是将外源DNA导入动物受精卵或胚胎干细胞内，以随机插入或同源重组的方式整合到受体染色体中，并随细胞的分裂而遗传给后代的技术(1)。利用转基因技术已为生命科学和医学科学研究提供了一系列理想的疾病模型。建立心脏特异性转基因疾病动物模型对研究心脏疾病发生机制非常必要，目前在心血管疾病研究领域也得到了非常广泛的应用。

LncRNA（Long non-coding RNA）是一类本身不编码蛋白、转录本长度超过200 nt的长链非编码RNA分子，根据它们在基因组上相对于蛋白编码基因的位置，将其分为正义、反义、双向、内含子间和基因间5种类型(2)。近年来的研究表明，LncRNA在表观遗传调控、转录调控以及转录后调控等层面上调控基因的表达，参与多种组织器官稳态维持过程 (3,4)。随着对LncRNA在心脏中功能研究的深入，心脏组织特异性LncRNA 转基因动物也逐渐进入了人们的视线。

2018年，有研究者建立了心脏特异性LncRNA CARL转基因小鼠，发现该小鼠心肌细胞分裂和增殖减少，在损伤情况下心脏再生能力降低 (5)。2019年，另一研究小组建立了心肌细胞特异性过表达HOTAIR转基因小鼠，该小鼠表现出抵抗链脲佐菌素诱导产生的心脏功能受损，氧化应激增加、炎症及心肌细胞死亡 (6)。

我们在前期研究中发现LncRNA Snhg5在主动脉结扎手术（TAC）引起的病理性心肌肥厚和心衰小鼠模型中表达水平明显升高，同时，在收集的人类心衰标本中进行检测也发现人Snhg5表达水平亦升高，提示其在心脏疾病发生过程中可能发挥了重要的作用，但关于其在心脏中的具体功能尚未见报导。

参考文献

1.Wall RJ, Hyman P, Kerr D, Pintado B, Wells K. Transgenic animaltechnology. J Androl;18(3):236-9.

2.Batista PJ, Chang HY. Long Noncoding RNAs: Cellular Address Codesin Development and Disease. Cell. 2013, 152(6):1298–1307.