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科研浪潮-模型构建稳中求胜

2024-05-31

基因编辑是一种对生物体DNA进行特定修饰的技术。该技术通常用于实现对基因的敲除或敲入等改造。基因修饰的动物模型,对于基因功能研究、新药研发等领域均具有极高的应用价值。


基因编辑小鼠制备的主要6步

近年来,基因编辑技术逐渐完善,基因编辑小鼠广泛应用于人类疾病动物模型的制备,为人类疾病的发病机理、病理过程以及预防和治疗等方面的研究提供了重要的素材。目前通过基因编辑技术可以实现高效的基因敲除、敲入、精确的点突变等编辑效果。核酸酶介导的基因编辑小鼠制备主要分为以下6个步骤:


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什么是F0代,F1代小鼠?

通过基因编辑技术获得的第一代小鼠通常称之为F0代小鼠(例如基因敲除,基因敲入,也包含采用随机插入方法获得转基因TG小鼠),F0通常需要与相同遗传背景的野生型小鼠繁育一代以获得才能够稳定遗传的F1代小鼠,F1代阳性鼠源自F0代的阳性配子(精子或卵细胞),可以稳定将编辑过的基因遗传给后代。F0和F1不同,不可相互替代使用,由于F0的不确定性,它们通常不建议互配的。


相比较ES cell打靶的方式,核酸酶介导的基因编辑小鼠制作周期缩短(载体构建简化,无需ES电转及筛选),但Founder鼠(F0)具有较高的嵌合率。


嵌合体被称为基因编辑的最 大安全风险之一,采用目前的基因编辑工具,有可能在一细胞期起作用,还有可能在二细胞期、四细胞期等阶段发挥作用,那这样形成的F0小鼠就有可能存在基因型的“嵌合”。正常个体的不同体细胞基因型通常一致,而“嵌合体”小鼠不同细胞中可能拥有三四种或更多种基因型。这会对小鼠的表型产生什么影响,是很难预测的。


稳定遗传的F1及后代个体之间的基因型一致性极高,对其进行表型分析的数据一致性高,可重复性强;而“嵌合体”小鼠由于不同个体之间基因型和嵌合程度的差异,其表型差异通常更大,且难以重复。此外,核酸酶介导的基因编辑不可避免地存在一定的基因组脱靶编辑,可能影响其他基因的表达和功能,而F0嵌合体的脱靶编辑未经过繁育分离稀释,对小鼠表型可能产生干扰。


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嵌合鼠


集萃药康为最 大程度减少嵌合体的风险,通常交付可稳定遗传的F1代小鼠,为各位的科研工作保驾护航!


集萃药康拥有成熟的基因编辑技术,可构建转基因、基因敲除、基因敲入等各类基因编辑小鼠模型,目前已完成22000+个基因编辑小鼠模型构建,可以为客户提供现货模型产品、模型定制、模型联合研发等服务。同时,集萃药康基于成熟的手术操作技术、标准化药物诱导流程可为客户提供各种小鼠/大鼠模型定制服务。



参考文献

1. Ma BX, Shen WL, Wang X, et al. Gene edited animal models applied in human disease research. Chinese Journal of Biotechnology, 2020, 36(5): 849-860.

2. Miura, Kento et al. “Progress of genome editing technology and developmental biology useful for radiation research.” Journal of radiation research vol. 62,Supplement_1 (2021): 153-163.