转基因动物.ppt

转基因动物转因动物是当今生物医学研究的一个热点，也是实验动物科学史上又一突破性进展。转基因技术是本世纪80年代初发展起来的，是在动物整体水平研究目的基因的生物技术，具有“分子及细胞水平操作，组织及动物整体水平表达”的特点，是常规分子生物学的拓展和延伸。它克服了物种之间的生殖隔离状态，实现了动物种与种之间的遗传物质交换和重组，不仅为遗传物质的研究提供了新的手段，也扩大了生命科学研究的视野。转基因动物是动物基因工程在医学生物学研究中的突出成果。

近十年来，为分子遗传学、发育生物学、医学遗传学、肿瘤研究及优良经济动物的开发研究等多方面做出了很大的贡献。一、转基因动物的概念

转基因动物(transgenicanimal)是指以实验方法导入的外源基因在其染色体基因组内
稳定整合并能遗传给后代的一类动物。二转基因动物的基本原理
转基因动物构建的基本原理是将改建后的目的基因用显微注射等方法注入实验动物的受精卵（或着床前胚胎细胞），然后将此受精卵再植入受体动物的输卵管（或子宫）中，使其发育成携带外源基因的转基因动物。人们可以通过分析转基因和动物表型的关系，从而揭示外源基因的功能，也可以通过转入目的基因培育品种优良的工程动物。转基因动物研究在我国开展得并不算太迟，我国1984年就有报道，与世界上第一批转基因动物的诞生仅两年之差。我国也是从转基因小鼠做起，主要是建立疾病的转基因小鼠模型和进行一些基础研究。选用最多的动物是小鼠、大鼠、兔等。疾病模型的种类主要有传染病、遗传病、和肿瘤三大类。迄今真正获得成功并通过鉴定的只有乙肝小鼠模型。在目的基因的选择上，除了选用建立动物疾病模型的基因外，使用最多的是生长激素基因。在育种方面，多是通过转入生长素基因来提高畜禽生长速度。在转基因鱼研究方面我国处于领先水平。利用转基因动物技术还可能生产出适于人类器官移植所需的器官。我国已有学者开始这一领域的探索。
三、转基因动物的构建（二）实验动物的准备（以小鼠为例）2、不育雄性动物（结扎雄鼠）
选择8周龄以上性成熟的雄性动物，结扎其输精管，2—3周后等其恢复健康，再与育龄雌鼠交配，经检查产生阴道栓，但雌鼠不能怀孕产仔者，说明结扎成功，待用。
3、受体动物（假孕雌鼠）
选择6周龄—5月龄的健康雌鼠与雄性不育动物交配（时间应于供体动物同时进行），次日选择有阴栓的动物等用。
1、雄原核显微注射法
以单细胞受精卵为靶细胞，利用显微注射技术将构建好的载体DNA直接注射入受精卵的原核，再将接受注射的受精卵移入假孕母体输卵管继续发育获得转基因动物个体。
目前应用较广泛,最早最经典的方法。原核显微注射的方法建立转基因小鼠流程示意图纤维原核显微注射的方法建立转基因小鼠流程示意图OviductTransfersPCR
Induction/LossofRestrictionsites,
Southern
RT-PCR
测定表达产物活性:ELISA,RIA优点：
外源DNA大小基本不受限制(1-50kb)
导入过程直观
整合率高2、胚胎干细胞（ES细胞）法
ES细胞是早期胚胎的内细胞团经过体外培养建立起来的多潜能细胞系。
将携带有外源基因的ES细胞注入到动物的早期胚胎内，可产生嵌合体及转基因动物。
GeneratingESCells靡熄颖枝辉阑兼悯沥浩喇饿央掉驮会航鞘亭才窜腕箔木富梦咯崖掘躬抱芥转基因动物转基因动物RetrievalofBlastocysts挥蚂晤焰燃骏歧屹案宛嘶疾芹酝迈忠即龋姑俞获疾责畜瓜目慎省富府悦讳转基因动物转基因动物目前，胚胎干细胞介导法在小鼠上应用比较成熟，在大动物上应用较晚。将目的基因重组到逆转录病毒载体上，制成高滴度病毒颗粒，人为感染着床前后的胚胎（也可直接将胚胎与能释放逆转录病毒的单层培养细胞共同培养以达到感染目的),获得转基因动物的方法。缺点：

容纳大小有限
重组逆转录病毒的长末端容易甲基化，影响
外源基因的表达方式显微注射法逆转录病毒法
DNA长度＜50kb,＜10-15kb,
与时相单细胞卵4-6细胞卵
移卵部位输卵管子宫
整合方式随机，多拷贝随机，单拷贝
表达受宿主旁侧受LTR影响
的DNA影响易缺失
传代可以有时不可以
子代嵌合体机率高4、体细胞核移植法

将外源基因导入到体细胞中，再将该细胞进行培养，选择其中带有外源基因的细胞进行扩增，用这种细胞的细胞核进行核移植（把体细胞核植入一个去了核的卵母细胞中，融合并激活），将重组胚进行体外培养或者植入同步化的假孕动物的输卵管。（四）、注射后卵（胚胎的移植）（五）、转基因动物的鉴定（六）、建立转基因鼠系四、转基因动物的命名Zzz实验室密码指定给每个制备转基因动物实验室的代号。
转基因动物遗传背景为单一品系的，还要在转基因符号前加上动物品系名称。
如：C57BL/6J—TgN(GPDH)23Jwg表示G