骨形成蛋白(Bone Morphogenetic Proteins，BMP)具有广泛的生物学作用，特别是在组织形态发生和细胞分化过程中扮演重要的角色。BMP不仅可以诱导未分化间充质细胞向骨-软骨细胞分化，而且还能够诱导成纤维细胞、成骨前体细胞和肌源性细胞等向骨细胞系分化，在促进骨缺损修复和骨折愈合方面有着广阔的应用前景。但是外源性BMP在体内的活效时性短暂，吸收较快，不能长久地发挥作用，而且在动物体内刺激明显的新骨形成所需的天然BMP量较大(mg级)，因此BMP的临床应用会面临免疫原性、高费用及毒副作用等问题。随着分子生物学技术的不断发展和完善，转基因技术能使局部细胞释放生长因子，在相对长的时间内表达用于治疗的目的基因，且基因产物的表达可限定于某些类型的细胞中，与单纯局部给予生长因子相比有更多的优点。 基因在体表达(gene expression in vivo)的主要目的是将外源性基因导入特定的靶器官、组织或细胞中，使其在体内表达出相应的蛋白质，从而为基因治疗的临床应用提供依据。成纤维细胞与骨系细胞一样起源于间充质细胞，在骨发生和骨修复中，成纤维细胞、成软骨细胞和成骨细胞可表达成骨的共同表型，而成纤维细胞易于培养，增殖旺盛，插入外源基因仍可继续存活并分裂增殖。为了进一步从分子水平探讨BMP对细胞分化的调控作用，并为BMP基因疗法的建立提供依据，本实验围绕BMP2基因转染对成纤维细胞的生物学作用进行了以下几个方面的工作： ① 将含有人BMP2全长编码序列的基因片段(1.2kb)定向克隆于噬菌粒表达载体pBK-CMV(原核、真核均表达)中，成功构建了人BMP2噬菌粒表达载体pBK-B2。 ② 利用脂质体(LipofectAMINE)将pBK-B2基因转染至小鼠NIH3T3成纤维细胞中，经过G-418筛选获得了稳定转染BMP2基因的细胞克隆，通过原位杂交、免疫组化和夹心ELISA等检测，从mRNA及蛋白质水平证实了稳定转染BMP2基因的细胞能够表达并分泌BMP2。 ③ 对稳定转染BMP2基因的成纤维细胞的生物学行为变化进行了系列观察，结果显示，转染细胞与未转染细胞相比，形态由梭形向多角形转化，细胞倍增时间延长，增殖能力减弱(P＜0.05)，但是细胞碱性磷酸酶(ALP)活性和骨钙素(OC)含量均升高(P＜0.05)，表现出成骨细胞的表型。 ④ 观察了不同剂量的外源性转化生长因子β(TGFβ)对BMP2基因转染细胞的