发布网友 发布时间:2024-10-19 04:10
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热心网友 时间:2024-10-29 00:30
实验动物在生物医学研究中扮演着不可或缺的角色,它们帮助我们探究基因的基本功能、疾病的发生机制,并用于药物的临床前筛选。其中,小鼠因其与人类基因的高相似度、成本低廉、繁殖速度快等优势,成为最广泛应用的实验动物。
小鼠种类繁多,以下列举几种主要类型:近交系小鼠、封闭系(远交系)小鼠、正常小鼠、免疫缺陷小鼠等。
近交系小鼠拥有纯正的遗传谱系,每对染色体上的基因均是同基因型的,通过连续20代以上的全同胞兄妹交配培育而成,近交系数大于99%。近交系小鼠的后代遗传性状稳定,实验结果一致性好,但存在近交衰退的问题,生活力弱,对环境要求较高,产仔少,营养需求高。
如C57BL/6、Balb/c、615小鼠、中国1号(C-1)小鼠等。
封闭系小鼠在特定群体内以非近亲交配方式培育,连续15代不从外部引入新动物种群,具有群体均一性的遗传背景,实验结果能够反映特定群体遗传背景下的情况,繁殖能力强,环境适应能力高。
如昆明小鼠(KM)、NIH小鼠、LACA小鼠、ICR鼠(CD1)等。
正常小鼠中,C57BL/6小黑鼠(C57 black 6)是第一个完成基因组测序的小鼠品系,具有品系稳定、易于繁殖的特点,且在生理学、病理学研究、构建转基因模型、基因敲除实验等领域广泛应用。C57BL/6小鼠主要用途包括生理学研究、病理学研究、构建转基因模型、基因敲除实验等。
C57BL/6小鼠品系内的差异分析显示,C57BL/6N与C57BL/6J之间在基因组序列、眼睛结构、心血管功能、新陈代谢、神经行为、听觉能力等方面存在差异。例如,C57BL/6J小鼠的眼睛视网膜动静脉平均数高于C57BL/6N,心血管功能测试显示C57BL/6J的收缩压高于C57BL/6N,且存在代谢率较低、糖耐受量减低等问题。神经行为测试发现C57BL/6N的运动协调性受损,可能与特定基因突变有关。此外,C57BL/6N与C57BL/6J在临床化学指标、免疫功能与过敏反应、听力损失等方面亦存在差异。
免疫缺陷小鼠由于先天性或后天因素导致免疫系统发育不良或损伤,免疫功能降低或缺陷。这类小鼠在肿瘤研究、免疫学研究、自身免疫性疾病研究、病毒学和传染病研究等领域有着广泛的应用。随着基因编辑技术的发展,免疫缺陷小鼠的品系类型不断增多,如无胸腺裸鼠、CBA/N小鼠、Beige小鼠、SCID小鼠、NOD/SCID小鼠、NPG小鼠等。
无胸腺裸鼠是由于Foxn1基因突变导致的毛发发育异常和先天性胸腺发育不良,T细胞功能缺陷,成为肿瘤研究领域的重要模型。CBA/N小鼠的B细胞功能缺陷,可用于研究B细胞的产生和功能。Beige小鼠的NK细胞活性缺陷,适用于免疫学研究。SCID小鼠的T和B淋巴细胞功能缺陷,适用于人源化模型构建,肿瘤研究,免疫功能重建等。NOD/SCID小鼠具有更严重的免疫缺陷,是应用最广泛的免疫缺陷模型之一,用于PDX模型和人源化模型研究。NPG小鼠的免疫缺陷程度最高,是进行人源异种移植研究的理想模型。NRG小鼠和BRG小鼠具有不同程度的免疫缺陷和NK细胞活性丧失,适用于特定领域的研究。NOD小鼠则主要应用于I型糖尿病及免疫耐受研究。
实验动物根据微生物学控制标准分为普通动物、清洁动物、无特定病原体级动物和无菌动物四类。实验动物应饲养在隔离环境中,以确保其健康并满足特定的微生物学要求,从而支持高质量的科学研究。