【小鼠大学问】养小鼠你要知道的那些事(三):基因工程小鼠繁育方案
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发布时间：2024-10-24 02:54
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时间：2024-11-01 18:56
基因工程小鼠繁育方案的解析，涵盖转基因、基因敲除、基因敲入以及条件性基因敲除的繁育策略。
首先，转基因小鼠的繁育方案重点在于转基因阳性小鼠与野生型小鼠的交配（TG × WT）。通过受精卵显微注射，我们获得多个带有外源基因随机插入的首建鼠（Founder）。每个首建鼠的外源基因插入位置或次数不同，应独立建系繁育。从每个Founder鼠分别与野生型小鼠交配开始，通过鼠尾基因型鉴定保留阳性小鼠，再与野生型小鼠交配，逐步获得F2、F3等子代，形成一个系。值得注意的是，若F1代中没有阳性小鼠，可能是由于外源基因的整合发生在多细胞期，导致嵌合状态。这种情况下，不要轻易放弃，可以尝试多配几窝。
接着，基因敲除或基因敲入小鼠的繁育方案主要通过杂合子与杂合子之间的交配获得纯合子小鼠（-/-）。对于利用ES细胞打靶获得的基因敲除小鼠，在Flp重组酶去除Neo抗性基因后，通过杂合子相互交配产生纯合子小鼠。CRISPR/Cas9介导的NHEJ途径获得的基因敲除小鼠繁育流程类似，但需注意每只Founder小鼠的基因型可能不同，因此与野生型小鼠交配获得F1杂合子小鼠后，才能进行后续的杂合子交配。
对于条件性基因敲除小鼠，获得floxed纯合同时Cre阳性小鼠（f/f；Cre-）与组织特异性或诱导型Cre阳性小鼠（f/+；Cre+）交配，通过多次交配逐步获得条件性基因敲除小鼠（f/f；Cre+）。通过简便方法，同时繁育floxed纯合子，再与Cre阳性小鼠交配，效率可提高一倍。
在繁育过程中，需要特别注意不同类型的基因工程小鼠之间不能相互交配，以免基因型混杂。此外，基因型阳性并不等于表达阳性，因此交配至F2代以上还需进行外源基因表达检测，筛选出符合实验要求的转基因系。
在设计繁育路线和估算繁育规模时，几个关键系数将有助于更高效地获得所需数量的实验组与对照组。这些系数包括基因型的纯合率、交配效率以及后代基因型的预测概率等，有助于优化繁育策略，确保实验的顺利进行。
