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常用实验动物介绍9
[日期:2009-11-21]  来源:  作者: 
 
一、小鼠突变品系
1.AKR/J-nustr : (1) 遗传背景: ① 起源:从 1925 年到 1936 年, Furth 从宾夕法尼亚州的 Norristown 一位商人处获得 “ 淋巴瘤病 ” 原种,继而选择培育成为白血病高发品系,然后又引到了洛克菲勒研究所 (Rockerdller Institute) ,随机交配繁殖数代。 Phoades 夫人兄妹交配繁殖至 9 代。 C.Lync 媒慌浞敝持凉代。 C.Lynch 培育至 21 代。 1948 年引到 JAX 。 1988 年引到 IMLAS 。 ② 毛色和毛色基因:白化, a,B,c,D 。 ③ 组织相容性基因: H-2k , H-3(no a or b) 。
(2) 品系特征: ① 免疫:带有 Thy-la(Thy-ll) 基因 ( 胸腺细胞抗原 l) 。与 AKR/Cum 亚系之间互相排斥自发性淋巴瘤红细胞比容为 47.6 %。 ② 肿瘤:淋巴性白血病发病率为 68-91 %。 ③ 生理:收缩血压为 80mmHg 。对利什曼原虫有抗性。 1975 年,发现该品系在 nu 基因位点上发生突变,定名为 nustr(Streaker) 。这个突变基因与早期发现的 nu 基因具有相同的遗传效应 ( 参见 BABL/C-nu/Jcl) 。 nustr 纯合子无毛且胸瘤缺乏。但杂合子与 AKR/J 品系表型同。
2.BALB/c-nu/Jcl : (1) 遗传背景: ① 起源:参见 BALB/cAnN 。 1983 年从 Jcl 引到 IMLAS 。 ② 毛色和毛色基因:见 BALB/cAnN 。 ③ 组织相容性基因:见 BALB/cAnN 。
(2) 品系特征: ① 免疫:为 BALB/c 带 nu 基因的同源近交系 (Congenic strain) 。裸基因是八号常染色体上的隐性突变基因。 1962 年发现于英国 Glasgow 的 Ruchill 医院。当纯合时,长型无毛且缺胸腺,细胞免疫反应受抑或缺乏。由于细胞免疫缺陷,这种动物能接受同种或异种组织移植。 ② 肿瘤:乳腺癌发病率低,肺癌发生率为 21 %,网状细胞瘤为 8 %,血管瘤为 6 %,淋巴肉瘤为 4.5 %。 ③ 生理:对感染性疾病敏感。在普通动物房内饲养寿命短,但在隔离器中饲养寿命可到达杂合子正常动物。杂合子虽带裸基因,但表型同正常动物雌性裸鼠母性差,因此繁殖用杂合子之间交配或者雌性杂合子与雌性纯合子交配。 ④ 病理:大部分雄鼠在 20 月龄前出现脾脏淀粉样变性。易患幼鼠腹泻,老龄鼠出现心脏病,多发动脉硬化症。
3.BALB/c-nu/ola : (1) 遗传背景: ① 起源:参见 BALB/cAnN 。 1978 年从 G.D.Searle 引到 OLAC 。 1985 年引到 IMLAS 。 ② 毛色和毛色基因:白化, A,b,c,D 。 ③ 组织相容性基因: H-1b , H-2d , H-3(no a or b)
(2) 品系特征:有关 nu 基因特征参见 BALB/c-nu/Jcl 。其它特征见 BALB/c/ola 。
4.B 6C 3F 1-a/a-Dh : (1) 遗传背景: ① 起源:为 C57BL/6J 和 C3HeB/F1J 的 F1 代。 C57BL/6J 的起源参见 C57BL/6J/ola 。 C3HeB/FeJ 的起源参见 C3H/He/ola 。 1948 年, Fekete 将 C3H/HeJ 受精卵移植到 C57BL/6 , 1950 年,通过 Hummel 在第3代引到 JAX ,从而培育成 C3HeB/F1J 品系。 1987 年由 JAX 引到 IMLAS 。 ② 毛色和毛色基因:黑色, aa 、 BB 、 DD 、 DD 。 ③ 组织相容性基因: H-2(k or b)
(2) 品系特征: ① 免疫:杂合子将导致先天性缺脾脏和体液免疫缺陷。 对绵羊红细胞 (skbc) 缺少体液免疫反应。 ② 生理:淋巴结肿大,白细胞增多。血管内碳清除率减少。 ③ 病理:带有显性半肢畸形基因 (Dominant hemimelia,Dh) 。该基因为 1 号染色体上的显性突变基因,纯合致死。后肢畸形,尿殖系统和消化系统有缺陷。
5.615/PBI-Beige : (1) 遗传背景: ① 起源:中国药品生物制品检定所和北京市肿瘤研究所以 615 、 PBI 近交系小鼠为受体,昆明突变无毛鼠为供体,以过 M6+N3 代的杂交-内交和直接杂交导放交配,成功地育成了仅有胸腺残迹的T细胞免疫功能缺陷的 615/PBI 同源系裸鼠,在此基础上,又将 615/pbi- 裸鼠的 nu 基因与 C57BL/6PBI-Bg 小鼠的 bg 基因,通过反复的互交和内交,获得了具有T和NK联合缺陷的 615.B6/PBI-bg 裸 ( 简称 615/PBI-bg 裸鼠 ) 。
(2) 品系特征:该 bg 裸鼠与 C57BL/6PBI-bg 裸鼠相比具有较高生产率,与其相同遗传背景裸鼠相比,外耳和虹膜色素变浅呈苍白色,是生产实践中十分有用的鉴别特征。其NK活性为 9.2±2.4 ,明显低于 615/PBI 裸鼠 (39.3±3.6) 和 BALB/C 裸鼠 (31.7±4.6)P<0 .01 。对 cona 诱导增殖反应为 1600±900 ,与 615/pbi- 裸鼠 (1700±500) 和 balb/c - 裸鼠 (1400±300) 相接近, p>0.05 。该 bg 裸鼠已广泛应用于人类肿瘤转移因素,肿瘤异植性,肿瘤诊断治疗,造血调控以及人单克隆抗体生产等领域的实验研究均取得理想的结果,特别对NK细胞敏感的人类肿瘤的移植,所获结果更为显著。
6.-Cat 白内障鼠:品系特征及用途: Cat 是显性遗传, 10 日龄至 14 周龄时晶状体混浊,还会发生晶状体液化和核的上超咬合。当 Cat 呈杂合状态时出现白内障。 这种改善在一般情况政委有容易观察到,可作为眼科的动物模型。
7.C.B-17/IcrJ-scid : (1) 遗传背景: ① 起源:为 BALB/c 带有免疫球蛋白重链等位基因 (Igh-1b) 的同源近交系。用 C57BL/ka 与 BALB/cAnIcr 杂交 17 代以后,近交培育而成, 1988 年从 JAX 引到 IMLAS 。 ② 毛色和毛色基因: AA 、 bb 、 cc 、 DD 。
(2) 品系特征和用途:带有严重联合免疫缺陷基因 (Severe combined immunodeficiency,SCID) 。该基因为第 16 号染色体上的隐性突变基因,发现于 1983 年。纯合子血清中无免疫球蛋白。淋巴结、胸腺和变小。胸腺由残存的髓质构成,无皮质。脾脏和淋巴结中滤泡缺乏。T细胞和 B 细胞数目大大减少,因此缺乏体液免疫和细胞免疫功能。纯合的 SCID 导致小鼠几乎完全丧失T和B淋巴细胞免疫功能,所以 SCID 小鼠一般需要饲养于具有 SPF 屏障系统的环境中,避免致病微生物的感染。 SCID 几乎完全丧失 T 和 B 的环境感染。 SCID 突变基因属于缺陷的 DNA 修复基因,影响动物对双链断裂的修复能力。许多人类寄生虫不能感染其它小鼠, 而 SCID 小鼠不但可被人类丝虫病所感染,而且所出现的病变也与人类相似,因此是研究人类寄生虫病的新动物模型。对人类肿瘤生物学的研究, SCID 小鼠肿瘤移植存活率高达 36.9 %,一般裸鼠为 16.8 %。对白血病和恶性肿瘤不但转移率高,而且能广泛扩散,与人体肿瘤生物学行为极为相似,其侵润和转移与人类肿瘤自发性转移相似。 SCID 小鼠是研究淋巴细胞分化作用和调控作用的主要模型,也是研究免疫缺陷与自发性淋巴细胞瘤之间关系的主要类型。
8.SCID-hu :品系特征:由于 SCID 小鼠缺乏有效的免疫系统, 科学家信通过移植人免疫组织或免疫细胞,便 SCID 小鼠具有了人类部分免疫系统,称为 SCID-hu 小鼠。 具有人免疫系统的小鼠模型的用途十分广泛,其主要用于下列几方面的研究: ① 病毒学方面:主要用于 HIV( 人类免疫缺陷病毒-艾滋病病毒 ) 、肝炎病毒和致瘤病毒等的致病性、致病机理及抗病毒药物的筛选和疫菌制备的研究。 ② 免疫学方面:用于研究人类免疫系统的发育过程及功能,包括疾病如何产生和发展、免疫细胞如何发挥作用等。更为重要的是可以制备人单克隆抗体以解决目前尚不能用人进行的人体内免疫的问题。 ③ 血液学方面:给 SCID-hu 小鼠输入人骨髓干细胞,在其循环血液中可使人类各种血细胞得到发育,故可用于研究人类镰刀性贫血、白血病及地中海贫血等。 ④ 其它医学研究方面 移植人肝组织于 SCID-hu 小鼠,即可用于人肝炎感染的研究,也可进行人肝细胞正常功能的研究,如肝细胞是如何产生胆固醇的研究。糖尿孕妇流产的胎儿组织也可植入 SCID 小鼠,以解开糖尿病基因组成之谜。美国斯坦福大学许多研究组都将使用流产胎儿植入 SCID 小鼠体内, 进行各种科学研究。
品系用途: SCID-hu 小鼠迄今已用于人类生理学、病理学、病毒学、免疫学和血液学的研究,它也在用于药物筛选和疫苗效应与安全性的试验。 SCID-hu 小鼠应用领域可进一步开拓,前景可观。研究者可根据其研究目的需要,巧妙设计,赋于 SCID 小鼠人类的任何组织器官、免疫系统或其它组织器官,整个系统或部分,进行更多科学的深入研究。可以设想, SCID-hu 小鼠模型的广泛应用,将能把生物医学的基础研究,临床研究和应用研究提到一个新的高度。
9.C57BL/ksJ-db : (1) 遗传背景: ① 起源:参见 C57BL/6J/ola 。 1947 年, C57BL/6J 由 JAX 引到 Biesele ,然后以封闭群方法饲养繁殖。 1948 年引到 kaliss ,恢复近交繁殖。 1948 年重新引到 JAX 。 1966 年发现 db 奕变基因。 1987 年由 JAX 引到 IMLAXS 。 ② 毛色及毛色基因:黑色, aa 、 BB 、 CC 、 DD 。 ③ 组织相容性基因: H-2d, H-1(no a or c), H -3a 。
(2) 品系特征: ① 生理:出生 10d 后即表现多食、肥胖及血糖升高,同时胰岛素分泌增加至正常值的数倍,但组织中的胰岛素受体明显少于正常,并且受体的结合力也低于。出生 2-3 月后,血糖可高达 400mg %以上,直至死亡。此种模型类似于人类中年肥胖并发的糖尿病。胰岛素分泌过多,并且变异较大。寿命短。该品系鼠带有相斥相的 m 基因 (misty) , m 基因纯化时,动物毛色和眼色淡化。雌鼠无生殖力,但其卵巢移植到其它鼠后,可恢复生殖活性。伴随周龄的增加而胸腺细胞数减少以及血清中的胸腺激素量明显减少。到 10-12 周龄, 血中皮质酮浓度上升。细胞性免疫应答能力降低。 ④ 病理:脚趾畸形,小眼畸形。 db 基因 (diabetes) 为 2 号染色体隐性突变基因, 能导致肥胖伴糖尿病,纯合子有高血糖症, 2 周龄时血糖值为 300mg/100ml , 12 周龄时可达 500mg/100ml 。
10.C57BL/6J-ob : (1) 遗传背景:起源:参见 C57BL/6J/ola 。 1987 年由 JAX 引到 IMLAS 。毛色及毛色基因:黑色, aa 、 BB 、 CC 、 DD 。组织相容性基因: H-2b, H -1c , H -3a 。品系特征:病理:带有 ob 基因 (obese) 。该基因为 6 号染色体隐性基因, 纯合子导致单纯肥胖伴晚期糖尿病。在 2 周龄时肥胖个体外表上有别于正常个体。在 8 ~ 9 月龄时,动物体重增加到最大值,约为 70 克,多种代谢失调,包括脂肪形成增加,脂肪分解减少。代谢失调与过食症和胰岛素分泌过多有关,动物在 6 ~ 9 周龄时有中度的高血糖,但 12 ~ 16 周后自发消失。
11.C57BL/6N-bg :起源: 1957 年首次报道了经射线辐射的小鼠生产的仔鼠中的变异动物,这种动物被称为 beige(bg/bg) 小鼠。 1979 年 Roder 等人发现, bg 小鼠的 NK 细胞活性缺乏, 1985 年从 NIH 引到 IMLAS, 毛色及毛色基因:黑色 ,aa 、 BB 、 CC 、 DD 。组织相容性基因: H-2b, H -1c , H -3a 。品系特征: ① 生理:对自发进行性肺炎和化脓性感染敏感,容易发生肺炎。对其它各种感染病的敏感性均高。用白色念球菌,金黄色葡萄球菌或肺炎球菌攻击死亡率高。自然杀伤细胞的发育和功能有缺陷。血液凝固和巨噬细胞活性有缺陷。缺乏嗜中性白细胞的游走能力和噬菌作用,也欠缺巨噬细胞的抗肿瘤活性、杀伤细胞活性、移植物抗宿主 GVH 反应等。另外尚有溶酶体功能异常的报道,而且显示这种溶酶体功能异常与 NK 细胞活性异常之间存在着关联性。 bg 基因为 13 号常染色体隐性基因。出生时眼睛色浅,成年后眼睛全变黑,耳和尾色素沉着减少。 ② 病理:可作为人的齐-希二氏 (Chediak-Higashi Syndrome) 即色素缺乏易感性增高综合症的模型动物,综合症是一种致命的常染色体隐性全身疾病,伴眼睛和皮肤白化,大量白细胞包涵体 ( 巨大溶酶体 ) ,身体多个器官组织细胞浸润,各类白细胞减少,以及恶性淋巴瘤的模型动物,也可作为水貂和牛 Aleulian 疾病的模型动物。
12.Beige(C57BL/6J-bg)/nude :起源: 1988 年中国药品生物制品鉴定所把分别具有 bg 和 nu 非等位基因的小鼠 ( C57BL/6J) , 通过杂交-互交系统的繁殖技术, 在国内首次育成了 Beige/nude 小鼠。品系特征及用途:经遗传特征、表型特征、病理生理等方面的检查,证实该系小鼠具有T与NK细胞功能联合缺陷特性,在肿瘤转移因素研究的应用中,证明是一种十分有价值的实验动物模型。
13.C57BL/6J-me :起源:来自 C57BL/6J 小鼠的突然变异小鼠,最初发现于 1965 年。品系特征:该鼠 1-2 日龄时表皮可见嗜中性白细胞集聚,表皮色素呈斑点状,故称为虫蛙小鼠。到 4 周龄,胸腺即退化,出现严重免疫缺陷,与 SCID 小鼠相同,呈现严重的免疫缺陷病。 SCID 仅存在淋巴细胞 (T 细胞及 B 细胞 ) 。
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