利用显微注射线粒体技术建立转人线粒体小鼠模型,研究外源突变mtDNA在不同组织的分布及遗传规律,探讨mtDNA A3243G点突变对线粒体功能的影响.从健康成人及2型糖尿病患者(携带mtDNA 3243A-G突变)血液标本中分离有活性的线粒体,将其显微注射至小鼠受精卵,胚胎移植,产出仔鼠后利用分子生物学方法检测人mtDNA及mtDNA A3243G点突变.获得嵌合体小鼠后,对其空腹血糖和全血乳酸进行测定,并使用荧光法和比色法分析A3243G点突变小鼠重要脏器组织细胞活性氧生成量(ROS)、线粒体复合酶Ⅰ和Ⅳ活力及线粒体ATP合成活力的变化.研究结果显示:在1只雌性(转健康人线粒体)和2只雄性小鼠(转患者线粒体)中检测到人mtDNA,其中2只雄性小鼠携带mtDNA 3243A-G突变;将嵌和体雌鼠与野生型C57BL/6J 雄鼠交配后,在1只后代仔鼠中检测到人mtDNA;人mtDNA仅在嵌合小鼠的部分组织中表达.在含有mtDNA A3243G突变的组织中发现,线粒体复合酶Ⅰ、Ⅳ活力降低,ATP合成速率下降,ROS水平升高,说明A3243G点突变能损伤线粒体正常功能从而导致疾病的发生.综上所述,本研究利用显微注射法成功建立了嵌和小鼠,引入了致病性的点突变,为线粒体疾病的研究提供了良好的思路.