特种实验动物ppt课件

1、.第1，8章特殊实验动物，杜素妍(PH. D .)电子邮件：第2，第1节免疫缺陷动物，第1，概念1962年，苏格兰医生Issacson等发现了无胸腺裸鼠。1969年，Rygaard首次成功地将人类恶性肿瘤移植到裸鼠体内。免疫缺陷动物(immunodeficient animal)是指由先天遗传突变或人工方法引起一个或多个免疫系统组成成分缺陷的动物。3，2，免疫缺陷动物的分类，从单个T淋巴细胞免疫缺陷到多个免疫细胞联合缺陷动物，从自发突变的先天性免疫缺陷到后天免疫缺陷。4，3常用免疫缺陷动物的生物学特性，1，裸鼠指先天性胸腺无毛裸鼠。引起这种异常状态的裸基因(nu)是位于11号染色体的隐形突变基

2、因。纯合裸基因(nu/nu)小鼠具有典型的缺陷特征：体外无毛，无胸腺。不能正常分化t细胞，细胞免疫力下降。b细胞功能基本正常，成年裸鼠(68周龄)比普通小鼠具有较高水平的NK细胞活性，但幼鼠(34周龄)的NK细胞活性较低，裸鼠颗粒细胞数低于普通小鼠。5，应用：(1)感染微生物学的麻风菌裸鼠的病理组织学特征与人的结节性麻风病很相似。(2)在免疫学方面，有人用BALB/c系列裸鼠准备单克隆抗体。(c)在寄生虫学方面，在胸腔内接种卡氏肺囊虫，可以成功克隆卡氏肺囊虫病模型。(4)在遗传学上，裸鼠根据遗传背景，细胞免疫反应和实验室检查指标也不同。6，2，裸鼠裸鼠(Nude rat)，1953年英国Row

3、ett首次发现的基因符号是rnu。纯合物裸鼠(rnu/rnu)具有与裸鼠几乎相似的特征，可以接受人的正常组织和肿瘤的异种移植，体型可以为普通血液学和血清生化分析实验提供足够的血液样本，也可以为各种研究提供足够的肿瘤组织。外科手术容易，为各部位的补种移植和肿瘤血液供应研究提供了便利。7，3，性联系免疫缺陷鼠标(x-linked immune deficiency mouse xid)源自CBA/N系列。b细胞功能缺陷，基因符号xid在X性染色体上。顺合雌(xid/xid)和杂合雄(xid/Y)是研究B淋巴细胞的发生、功能和异质性的理想动物，因为非胸腺依赖型抗原没有体液免疫反应。8，4，Beige

4、鼠标是NK细胞活性缺陷的突变系老鼠，BG作为隐形突变基因位于13号染色体。顺合小鼠(bg/bg)，表型特征与人的Chediak-Higashi综合症(Chediak-Higashi syndrome)相似。由于溶酶体功能缺陷，BG对各种致病因素比较敏感。能够在SPF环境中更好地生存。利用纯合子繁殖。9，5，严重联合免疫缺陷小鼠scid小鼠(Severe Combined Immuno Deficient Mice)，1983年美国学者Bosma首先发现C.B-17近交系小鼠，位于16号染色体上，被称为SCID。SCID鼠标在高度清洁的SPF条件下生存了一年左右。10，10，2节转基因动物，11

5、，1982年，Richard Palmiter和Ralph Brinster领导的研究小组，第一个使用原核糙米司法的老鼠的人生长激素基因，12，Gordon(1980)等Palmiter(1982)等使用微注射法将带大鼠mMt启动子的大鼠人生长激素基因注入老鼠受精卵中，获得了“超级鼠标”，引起了很大的轰动。13，1，转基因动物的研究历史1，60年代，通过将外源基因引入鸡的卵巢和睾丸，将性质发生变化的鸡推测为转基因鸡。2，1974年，美国詹尼斯首次以显微法获得了体细胞中带有SV40病毒DNA的老鼠。3，1980年戈登补充了糙米公司的技术。，14，4，1982年，帕尔米特将老鼠生长激素基因结构区域

6、融合到金属巯基基因(MT)开始启动子(SM)中，注射到小鼠受精卵雄性的原核中，获得了体型相似的转基因老鼠。5，1985年，英国拉尔夫布林斯特开发了能产生人类生长激素的转基因猪。6，1989年，意大利拉维特拉娜利用精子传递体法转移外源性DNA，获得了PSV2CAT转基因小鼠。15，7，我国从20世纪80年代开始进行转基因动物研究，成功开发了转基因牛、老鼠、猪、绵羊、兔子和金鱼。16，16，通过基因工程，可以在体外操作DNA，添加或删除特殊的DNA序列，获取早期胚胎细胞，创造能修饰基因结构的动物，将其变化的特性传给后代。这个“新动物”统称为转基因动物。2，转基因动物的概念，17，(2)转基因动物的

7、命名转基因命名遵循以下原则：符号：一个转基因符号由以下三部分组成，全部以罗马字体显示：TGX(yyyyyy)# # # #，其中每个符号部分TgX=“方法”(mode) (yyyyy)=“插入片段标记”(insert designation) #基因操纵是JonW .在Gordon(Jwg)实验室完成，获得了一系列糙米公司后获得的序号为23的老鼠。根据转基因动物的命名原则，如果转基因动物的遗传背景徐璐混合在不同的近郊或原教旨群之间，那么转基因符号不应该使用动物界或种群的名称。转基因符号可以缩写。也就是说，您可以移除插入部份标记部份。例如，TgN(GPDHIm)1Bir可以缩写为TgN 1 Bi

8、r。一般来说，在句子中第一次出现的时候可以使用全名，以后再出现的时候可以使用缩写的名字。19，3，如何准备转基因动物，卵蛋2-细胞胚4-细胞胚桑胚早期胚囊zygote fertilized ZG ote 2-cell stage 4-cell stage moru la blastocyte 20，21，摘卵，微程序，移植，注射，(保留卵针) (将穿针辅助细胞包装成病毒粒子，感染胚胎)。把感染的桑胚带回子宫。24，(3)胚胎干细胞法(1)胚胎干细胞(ES细胞)获得(2)外源基因导入ES细胞。(3)得到囊胚。(4)将含有外源基因的ES细胞注入胚胎期胚胎的腔内。(5)移植到假怀孕动物的子宫。25，

9、(4)电脉冲法利用外部高压短脉冲使细胞膜形成可逆穿孔，外源性DNA可以通过这个孔进入细胞。(5)精子载体导入法将精子作为外源DNA的载体，通过受精作用将外源DNA引入受精卵。26，4，转基因动物的进展，27、光空458医院基因改造工程研究室的肝炎转移小鼠，美国佛罗里达州大学达维帕尔领导的研究小组培养出了具有出色嗅觉能力的转基因实验小鼠。，28，美国密苏里大学通过克隆技术培育了4只水母荧光转基因猪。29，英国转基因猪，日本转基因猪，30，31，中国科学院上海实验动物中心。32，转基因荧光兔，转基因荧光鱼291:309-312)绿色荧光蛋白(GFP)基因猴子组织被证明是含有绿色荧光蛋白的转基因表达

10、。“陈奕”是年月日，34，“陈奕”和他妈妈，35，36 2 .遗传学研究可以观察引入的突变基因的表达，了解基因结构和功能的关系，也可以用于基因组印迹分析、遗传缺陷矫正等。37，(2)医学研究：1 2，肿瘤学研究：肿瘤基因肿瘤转基因动物模型。38，3，遗传疾病研究：引入遗传疾病外源基因，构建遗传疾病转基因动物模型，引入正常基因，弥补基因缺陷引起的遗传疾病。4.免疫学研究：以转基因HBsAG小鼠模型研究免疫耐受问题。39，(3)改良和培育动物的新品种：利用重组DNA的基因改造技术，快速生长，生产肉，生产毛，生产更多牛奶，种植很少消耗的转基因家畜。(4)开发和生产生物活性物质：将具有医学价值的生物活

11、性物质(如组织型纤溶蛋白激活因子、tPA)引入畜禽受精卵，从转基因动物的体液(如吴优、血液、尿液、腹水)中收获基因产物。40，41，北京花台，台湾，42，43，中国农业大学、西北农业科技大学等机构成功培育出了体细胞克隆所.44，45，6 (a)遗传转化疾病动物模型：1，病毒性疾病模型：(1)脊髓灰质炎病毒受体基因转化小鼠(2)乙型肝炎病毒携带者模型(3)乙型肝炎表面抗原基因转化动物模型2，肿瘤基因转化动物模型。46，3，代斯疾病转基因动物模型(，47，左边是移动老鼠人生长激素基因的老鼠，1982年，Richard Palmiter和Ralph Brinster领导的一个团队将可锌调节的DNA元

12、素与老鼠的人生长激素基因联系起来，注射到修改后的老鼠胚胎中，培养出了世界上第一只转基因老鼠。这些转基因老鼠长期食用锌充足的食物，会长得很大。转基因小鼠的出现引起了遗传学研究的新浪潮。48，基因敲除动物，1，概述结构已知，但功能未知的基因，在分子水平上设计实验，去除(knock out)该基因，或以其他顺序替换(knock out)类似的基因，然后估计该基因在整个观察实验动物中的功能。49，1987年，Martin Evans、Oliver Smithies和Mario Capecch领导的几个研究小组停用了胚胎干细胞中的特定目标基因，培养了第一只基因敲除老鼠。这三位科学家因这件事在2001年获

13、得了拉斯克奖。接下来，科学家们用同样的技术培养了数千只基因，消灭了老鼠。，50，基因敲除动物的建立在体外首先构建目标向量。这个载体含有想敲的基因和高度动员性外源基因。在外源基因中插入有启动子的选择表基因，将修改后的外源基因替换为ES细胞，筛选出标记的基因，检测出发生同源重组的ES细胞，在体外扩增，将此ES细胞注入捐赠者胚囊，将包含此ES细胞的胚胎移植到假怀孕老鼠的子宫中，培养成嵌合体，进一步交配后，将外源基因纯化，即基因敲除动物建立。51，3节克隆动物，1，克隆动物的概念克隆动物是由通过体细胞进行无性生殖(也称为无性繁殖)和无性生殖形成的基因型几乎完全相同的后代个体组成的群体。世界卫生组织在关

14、于克隆的非正式声明中，遗传上被定义为同一种气体或细胞系(株)的无性生殖。52，2，动物克隆技术的基本方法(1)胚胎分割(2)核移植：1。胚胎细胞核移植2。胚胎干细胞核移植3。胎儿纤维细胞细胞核移植4。体细胞核移植，53，(1)；(b)细胞核移植，将一个细胞的细胞核移植到另一个细胞核去除的卵或细胞中，然后移植到雌性动物的子宫中，孕育成熟。54，单胚胎干细胞(2) 1，根据方法进行核移植。3.胎儿成纤维细胞核移植：从怀孕初期的胎儿中分离出胎儿成纤维细胞(2) 1，按方法进行核移植。57，4，体细胞核移植：抑制动物体细胞进行培养，使细胞休眠，进行核移植。绵羊“多莉”是世界上第一种利用体细胞核移植技术成功