基因敲除模式小鼠的饲养与交配

基因敲除小鼠的制作方法

.. 一、常规基因敲除鼠（Conventional Knockout） 常规基因敲除是通过基因打靶，把需要敲除的基因的几个重要的外显子或者功能区域用Neo Cassette 替换掉。这样的小鼠其全身所有的组织和细胞中都不表达该基因产物。此类基因敲除鼠一般用于研究某个基因在对小鼠全身生理病理的影响，而且这个基因没有胚胎致死性。 二、条件性基因敲除小鼠（Conditional Knockout） 条件性基因敲除小鼠是通过基因打靶，把两个loxP 位点放到目的基因一个或几个重要的外显子的两边。该小鼠和表达Cre酶小鼠杂交之前，其目的基因表达完全正常。当和组织特异性表达Cre酶的小鼠进行杂交后，可以在特定的组织或细胞中敲除该基因，而该基因在其他组织或细胞表达正常。 条件性基因敲除鼠适用范围为：（1）该基因有胚胎致死性；（2）用于研究该基因在特定的组织或细胞中的生理病理功能。 三、基因敲入小鼠（Knockin） 基因敲入小鼠是通过基因打靶，把目的基因序列敲入到小鼠的相应基因位点，使用小鼠的表达调控元件指导目的基因表达。 此类基因敲入鼠一般用于药物的筛选，信号通路的研究等。 获得嵌合体及之后品系纯化详细流程： 基因敲除其他方法： 一、ZFN技术制作基因敲除鼠 ZFN能够识别并结合指定的基因序列位点，并高效精确地切断。随后细胞利用天然的DNA 修复过程来实现DNA的插入、删除和修改，这样研究人员就能够随心所欲地进行基因组编辑。这在过去是无法想象的，传统的基因敲除技术依赖细胞内自然发生的同源重组，其效率只有百万分之一，而ZFN的基因敲除效率能达到10%。利用这些技术进行小鼠基因的定点敲除和敲入，可以把时间从一年缩短到几个月。 这项技术中设计特异性的ZFN是最关键的环节，目前研究者采用计算生物学方法设计高特异性的ZFN，但ZFN的脱靶（off target），也就是把不该切的地方切了的问题仍是一个挑战。也正因为这个原因，利用ZFN技术进行小鼠的基因修饰还无法完全取代传统技术。 二、TALEN技术制作基因敲除鼠 TALEN 技术是一种崭新的分子生物学工具。科学家发现，来自一种植物细菌的TAL蛋白的核酸结合域的氨基酸序列与其靶位点的核酸序列有恒定的对应关系。利用TAL的序列模块，可组装成特异结合任意DNA序列的模块化蛋白，从而达到靶向操作内源性基因的目的，它克服了ZFN方法不能识别任意目标基因序列，以及识别序列经常受上下游序列影响等问题，而具有ZFN相等或更好的灵活性，使基因操作变得更加简单方便。然而同样因为脱靶的问题，利用TALEN技术进行小鼠的基因修饰仍然无法取代传统技术。 ;.

转基因小鼠的鉴定

转基因小鼠的鉴定集团标准化工作小组 #Q8QGGQT-GX8G08Q8-GNQGJ8-MHHGN#

转基因小鼠的鉴定 一、剪鼠尾 1.剪鼠尾的时间当新生的小鼠年龄达到两到三周（耳朵已经长开）时剪鼠尾较好， 此时鼠尾剪起来比较容易且小鼠的生命力比较强。 2.分辨小鼠的年龄 a当小鼠整个身体较红且腹部无奶时，此小鼠当天出生或前一晚出生； b当小鼠腹部有奶（腹部有一小团白色物质），此小鼠出生2~3天； c当小鼠背部长出皮毛时，此小鼠出生3~4天； d当小鼠毛长全，但眼未开时，此小鼠出生10天左右； e当小鼠眼刚开，耳未开时，此小鼠出生12天左右； f当小鼠耳刚开时，此小鼠出生14天左右。 3.剪鼠尾后对小鼠的标记：打耳孔法 二、从鼠尾中提取DNA 采用鼠尾基因组DNA提取试剂盒（康为世纪：cw2094）提取DNA，操作如下： 1.剪取小鼠长度为的尾巴，放入灭菌后的离心管中，加入180μL Buffer GTT。震荡混 匀。 2.加入20μL proteinase K，涡旋震荡，彻底混匀。 3.置于56℃水浴，直到组织溶液完全清澈，一般需消化6-8h，赋予过程中涡旋震荡， 使样品均匀分离。 注意： 1）如果赋予和涡旋震荡后仍然有胶状物质，必要时过夜消化再加入20μl proteinase K消化，不会影响后续操作。

2）如需去除RNA，可在上述步骤完成后，加入4μl浓度为100mg/μl的RNase A 溶液，震荡混匀，室温放置5-10min。 4.14000rpm 离心 1min，以消除未消化的类似于鼠毛等组织，将上清转移到一个新的灭过菌的离心管中。 5.加入200μl Buffer GL，涡旋震荡，充分混匀，加入200μl 无水乙醇，涡旋振荡，充分混匀，短暂离心，使管壁上的溶液收集到管底。 注意： 1）加入Buffer GL 和无水乙醇后要立即涡旋震荡混匀。 2）如果多个样品一起操作，Buffer GL 和无水乙醇可以等比例混匀后一起加入样品。 3）加入Buffer GL 和无水乙醇后可能会产生白色沉淀，不会影响后续操作。 6.将步骤5中所得到的溶液全部加入到已装入收集管的吸附柱中，若以此不能加完溶液，可分多次转入。10000rpm 离心1min，倒掉收集管中的废液，将吸附柱重新放回收集管中。 7.向吸附柱中加入500μl Buffer GW1（使用前检查是否已加无水乙醇），10000 rpm 离心 1min，倒掉收集管中的废液，将吸附柱重新放回收集管中。 8.向吸附柱中加入500μl Buffer GW2（使用前检查是否已加无水乙醇），10000 rpm 离心 1min，倒掉收集管中的废液，将吸附柱重新放回收集管中。如需进一步提高DNA纯度，可重复步骤8。 9.12000rpm 离心 2min，倒掉收集管中的废液，将吸附柱置于室温数分钟，以彻底晾 干。

敲除小鼠常见问题与回答

敲除小鼠常见问题与回答 一、什么是ES细胞显微注射？ 答：胚胎干细胞显微注射是制作基因敲除小鼠的一个最常用的方法。主要过程是将携带目的基因的胚胎干细胞注射到小鼠的囊胚腔中获得嵌合体小鼠。所得嵌合体小鼠的组织，将同时含有来源于囊胚的细胞和胚胎干细胞。嵌合体小鼠必须和野生型小鼠配种以决定遗传改变的生殖系能否传递，这样可能获得转基因或打靶基因（来源于胚胎干细胞）稳定的生殖系传递的小鼠。一般情况下，大约能获得50%继承了目的基因的后代。 二、嵌合体 遗传学上用以指不同遗传性状嵌合或混杂表现的个体。免疫学上的涵义则指一个机体身上有两种或两种以上染色体组成不同的细胞系同时存在,彼此能够耐受,不产生排斥反应,相互间处在嵌合 状态。在基因敲除鼠中指通过向囊胚注射被外源基因转化了的胚胎干细胞，使得发育成为的个体中含有不同基因型的细胞，产生的个体也叫嵌合体，即该生物体中嵌合了两种不同遗传结构的细胞（一种是基因型被改变了的细胞，另一种是原来的基因型的细胞）。 三、条件性敲除的原理？ 答：Cre-LoxP系统是源于P1噬菌体的一个DNA重组体系,由Cre酶和相应的LoxP位点组成,它能导致重组发生在特定的DNA序列处(LoxP位点),该系统可以将外源基因定点整合到染色体上或将特定DNA片段删除。基于Cre-LoxP的基因打靶要分两步来进行。首先要在胚胎干细胞的基因组中引入LoxP序列，这一步可以通过打靶载体的设计和对同源重组子的筛选来实现。下一步通过Cre介导的重组来实现靶基因的遗传修饰或改变。Cre-LoxP系统既可以在细胞水平上用Cre重组酶表达质粒转染中靶细胞，通过识别LoxP位点将抗性标记基因切除，又可以在个体水平上将重组杂合子小鼠与Cre转基因小鼠杂交，筛选子代小鼠就可得到删除外源标记基因的条件性敲除小鼠。 四、如何鉴定和挑选嵌合体？ 答：动物只有部分组织细胞整合有外源基因，则称为嵌合体动物。它的鉴定主要根据毛色去鉴定。注射的ES和囊胚来源不同的小鼠品系。它们的毛色不同。因此可以根据毛色的嵌合率来鉴定和挑选嵌合体。

基因敲除技术样本

基因敲除技术 点击次数: 2605 发布日期: -5-25 来源: 本站仅供参考, 谢 绝转载, 否则责任自负 1．概述: 基因敲除是自80年代末以来发展起来的一种新型分子生物学技术, 是经过一定的途径使机体特定的基因失活或缺失的技术。一般意义上的基因敲除主要是应用DNA同源重组原理, 用设计的同源片段替代靶基因片段, 从而达到基因敲除的 目的。随着基因敲除技术的发展, 除了同源重组外, 新的原理和技术也逐渐被应用, 比较成功的有基因的插入突变和iRNA, 它们同样能够达到基因敲除的目的。2．实现基因敲除的多种原理和方法: 2．1．利用基因同源重组进行基因敲除 基因敲除是80年代后半期应用DNA同源重组原理发展起来的。80年代初, 胚胎干细胞( ES细胞) 分离和体外培养的成功奠定了基因敲除的技术基础。1985年, 首次证实的哺乳动物细胞中同源重组的存在奠定了基因敲除的理论基础。到 1987年, Thompsson首次建立了完整的ES细胞基因敲除的小鼠模型[1]。直到现在, 运用基因同源重组进行基因敲除依然是构建基因敲除动物模型中最普遍的 使用方法。 2.1.1利用同源重组构建基因敲除动物模型的基本步骤(图1):

图1.基因同源重组法敲除靶基因的基本步骤 a．基因载体的构建: 把目的基因和与细胞内靶基因特异片段同源的DNA 分子 都重组到带有标记基因(如neo 基因, TK 基因等)的载体上, 成为重组载体。基因敲除是为了使某一基因失去其生理功能, 因此一般设计为替换型载体。 b．ES 细胞的获得: 现在基因敲除一般采用是胚胎干细胞, 最常见的是鼠, 而兔, 猪, 鸡等的胚胎干细胞也有使用。常见的鼠的种系是１２９及其杂合体, 因为这类小鼠具有自发突变形成畸胎瘤和畸胎肉瘤的倾向, 是基因敲除的理想实验动物。而其它遗传背景的胚胎干细胞系也逐渐被发展应用。[2, 3] ｃ．同源重组: 将重组载体经过一定的方式(电穿孔法或显微注射)导入同源的胚胎干细胞(ES cell)中, 使外源DNA与胚胎干细胞基因组中相应部分发生同源重组, 将重组载体中的DNA序列整合到内源基因组中, 从而得以表示。一般地, 显微注射命中率较高, 但技术难度较大, 电穿孔命中率比显微注射低, 但便于使用。[4,5] ｄ．选择筛选已击中的细胞: 由于基因转移的同源重组自然发生率极低, 动物的重组概率为10－2～10-5, 植物的概率为10－4～10－5。因此如何从众多细胞中筛出真正发生了同源重组的胚胎干细胞非常重要。当前常见的方法是正负筛选法( PNS法) , 标记基因的特异位点表示法以及PCR法。其中应用最多的是PNS法。[6]

实验动物 遗传学试题

一、名词解释 1、近交系：经连续20代或20代以上的全同胞兄妹或亲子交配培育而成，品系内所有个体都能追溯到起源于第20代或以后代数的一对共同祖先的动物群体。 2、杂交一代动物（F1代）：两个不同近交系动物杂交所生的第一代动物，称之为杂交一代动物（F1代） 3、亚系：近交系内各个分支动物群之间，已经发现或确信可能存在遗传上的差异，则这些近交系的分支称之为原近交系的亚系。 4、支系：由于饲养的环境或人为的技术处理，可能影响动物群的某些特征，这个动物群体并未发现真正的或可能存在的遗传上的差异，相对于原来的近交系或亚系，它称之为支系。 5、封闭群：在不从外部引入新个体的条件下，以非近亲交配方式进行繁殖、生产的实验动物种群，且至少连续繁殖4代以上，这群动物才可称之为封闭群。 二、是非题(下列试题中正确的用（√）号错误的用x)号) l、由于基因存在于染色体上，同一条染色体上的一系列连锁基因就组成了一个连锁群，一种生物的连锁群数目应与染色体n数相等。（√） 2、由于基因存在于染色体上，同一条染色体上的一系列连锁基因就组成了一个连锁群，一种生物的连锁群数目应与染色体2n数相等。（X） 3、交换率小于50％时，基因连锁。（√） 4、交换率等于或大于50％时，基因不连锁。（√） 5、交换率等于或大于50％时，基因连锁。（X） 6、交换率小于50％时，基因不连锁。（X） 7、遗传距离以1％互换率即厘摩cM为单位，表示基因座位在染色体上呈直线排列的相对距离，（√） 8、遗传距离以厘米cm为单位，表示基因座位在染色体上呈直线排列的相对距离。（X） 9、基因物理图即在DNA水平上表示不同基因在染色体上的实际距离的遗传图，（√） 10、基因遗传图是以重组率来表示基因间的连锁关系，和相对之间的遗传距离。（√） 11、基因遗传作图即在DNA水平上表示不同基因在染色体上的实际距离的遗传图，（X） 12、基因物理图是以碱基对(bp)作为遗传距离单位，1cM约相当于1000bp。（√） 13、基因物理图是以cM作为遗传距离单位，1cM约相当于1％互换率。（X） 14、小鼠品系国际命名规则是由国际实验动物科学委员会（ICLAS）领导下的小鼠遗传标准化命名委员会所管理的，仅为小鼠的命名规则，其它实验动物无标准命名规则，均以此规则为借鉴。（√） 15、突变是遗传物质发生可遗传的改变。（√） 16、突变可分为染色体畸变及基因突变两类，根据发生病变的原因又可分为自然突变和人工诱变两类。（√） 17、基因突变在显微镜下观察不到，但可以根据个体表型的改变而推知。（√） 18、基因突变能在电子在显微镜下观察到，也可以根据个体表型的改变推知。（X） 19、生物在个体发育的任何时期，其体细胞或性细胞都能发生突变。（√） 20、生物只有在个体发育的晚期，体细胞或性细胞可能发生突变。（X） 21、遗传工程小鼠是让已知的结构基因在动物个体中得到表达，并能够稳定遗传给其后代的一类动物。（√） 22、近交系数：动物群体携带同源等位基因（同质基因）的概率或百分数。（X） 23、近交系数：动物群体中某个个体由于高度近交携带同源等位基因（同质基因）的概率或百分数。（√） 24、重组近交系：由两个不同近交系杂交后，F2代重新编组、互交，再连续20代以上的兄

传统ES打靶基因敲除敲入小鼠技能

传统ES 打靶基因敲除/敲入小鼠技术 技术原理 传统的基因打靶技术制备基因敲除（KO ）/敲入（KI ）基因打靶技术是建立在DNA 同源重组与胚胎干细胞等技术基础上的分子生物学技术。 同源重组是指当外源DNA 片段与宿主基因组片段同源性高时，同源DNA 区部分可 与宿主DNA 的相应片段发生交换（即同源重组）。 基因打靶就是通过同源重组技术将外源基因定点整合入靶细胞基因组上某一确定的位点，以达到定点修饰改造染色体上某一基因的目的。基因打靶技术目前已被广泛认为是一种理想的特定修饰与改造生物体遗传物质的最佳方法。尤其是条件性和诱导性基因打靶系统的建立，使得对基因在时间和空间上的靶位修饰更加明确、效果更加精确可靠， 该技术 的发展已经为发育生物学、分子遗传学、免疫学及医学等学科提供了一个全新的、强有力的研究和治疗手段，并已显示出巨大的应用前景及商业价值。 服务流程和周期 、管路敷设技术通过管线不仅可以解决吊顶层配置不规范高中资料试卷问题，而且可保障各类管路习题到位。在管路敷设过程中，要加强看护关于管路高中资料试卷连接管口处理高中资料试卷弯扁度固定盒位置保护层防腐跨接地线弯曲半径标高等，要求技术交底。管线敷设技术中包含线槽、管架等多项方式，为解决高中语文电气课件中管壁薄、接口不严等问题，合理利用管线敷设技术。线缆敷设原则：在分线盒处，当不同电压回路交叉时，应采用金属隔板进行隔开处理；同一线槽内，强电回路须同时切断习题电源，线缆敷设完毕，要进行检查和检测处理。、电气课件中调试对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行 高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料试卷相互作用与相互关系，根据生产工艺高中资料试卷要求，对电气设备进行空载与带负荷下高中资料试卷调控试验；对设备进行调整使其在正常工况下与过度工作下都可以正常工作；对于继电保护进行整核对定值，审核与校对图纸，编写复杂设备与装置高中资料试卷调试方案，编写重要设备高中资料试卷试验方案以及系统启动方案；对整套启动过程中高中资料试卷电气设备进行调试工作并且进行过关运行高中资料试卷技术指导。对于调试过程中高中资料试卷技术问题，作为调试人员，需要在事前掌握图纸资料、设备制造厂家出具高中资料试卷试验报告与相关技术资料，并且了解现场设备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。 、电气设备调试高中资料试卷技术电力保护装置调试技术，电力保护高中资料试卷配置技术是指机组在进行继电保护高中资料试卷总体配置时，需要在最大限度内来确保机组高中资料试卷安全，并且尽可能地缩小故障高中资料试卷破坏范围，或者对某些异常高中资料试卷工况进行自动处理，尤其要避免错误高中资料试卷保护装置动作，并且拒绝动作，来避免不必要高中资料试卷突然停机。因此，电力高中资料试卷保护装置调试技术，要求电力保护装置做到准确灵活。对于差动保护装置高中资料试卷调试技术是指发电机一变压器组在发生内部故障时，需要进行外部电源高中资料试卷切除从而采用高中资料试卷主要保护装置。

转基因小鼠的制备

转基因小鼠的制备 【实验目的】 1.了解转基因小鼠制备的原理和方法。 2.学习转基因小鼠制备的流程。 3.掌握对转基因小鼠进行筛选的方法。 【实验原理】 转基因技术的理论基础来源于进化论衍生来的分子生物学。基因片段的来源可以是提取特定生物体基因组中所需要的目的基因，也可以是人工合成指定序列的DNA片段。DNA片段被转入特定生物中，与其本身的基因组进行重组，再从重组体中进行数代的人工选育，从而获得具有稳定表现特定的遗传性状的个体。该技术可以使重组生物增加人们所期望的新性状，培育出新品种。 转基因动物是指染色体基因组中整合有外源基因并能遗传给后代的一类动物。整合到动物染色体基因组的外源基因称为转基因。转基因技术则是指制备转基因动物所需的一套技术，它涉及外源基因的构建、载体和受体的筛选、基因导人技术、供转基因胚胎发育的体外培养系统和宿主动物等许多方面。 1974年，Rudolf Jaenisch通过将SV40病毒的DNA注射到小鼠的囊胚中，创造了第一只携带外源基因的小鼠。后来又有研究人员把Murine leukemia病毒注射到小鼠胚胎得到了能通过生殖系统稳定遗传的小鼠，并且外源基因能在后代中稳定表达。这些能稳定遗传且表达外源基因的小鼠即我们现在一般意义上所说的转基因小鼠。 【实验步骤】 一、显微注射法 1.受精卵的采集 可育雌鼠注射孕马血清与绒毛膜促性腺激素促使超排卵。处理后与可育雄鼠交配，次日从输卵管内收集受精卵备用。 2.目的基因的导入 用显微操作仪将目的基因溶液导入受精卵的细胞核内。 3.受体母鼠的准备 将雄鼠输精管结扎，然后与可育雌鼠交配，刺激雌鼠发生一系列妊娠变化而得到假孕母鼠作为受精卵转基因后的养母。 4.胚胎移植 将已转入目的基因的受精卵从背部植入假孕母鼠的输卵管或子宫内（视胚胎发育的状况而定），使胚胎在养母体内发育成熟。 5.对幼鼠的鉴定 幼鼠发生断乳后自尾部提取DNA，与目的基因探针作分子杂交鉴定外源基因是否整合到幼鼠的染色体上。 二、胚胎干细胞囊胚显微注射法 1.囊胚期受精卵的采集 可育雌鼠注射孕马血清与绒毛膜促性腺激素促使超排卵。处理后与可育雄鼠交配，交配后第四天上午从子宫中冲取受精卵备用。 2.目的基因的导入

转基因小鼠的方法概述

转基因小鼠的应用及其制 备方法 学院：动物科技学院 专业班级： 学生姓名： 学号： 指导老师： 时间：2015年12月17日

老师，这篇文章是在图书馆《分子生物技术——重组DNA的原理与应用》书上整理下来的，没有参考文献，但是，这一万多字都是自己亲手打下来的，图也是自己用软件画的，其中的原理也都 弄懂，愿老师见谅。

转基因小鼠的应用及其制备方法 （西北农林科技大学动物科技学院，陕西杨凌 712100） 摘要随着后基因组时代的到来，转基因动物已成为新兴的最有效的实验模型。从上世纪80年代以来，上百个不同的基因已经转入各种品系的小鼠中。这有助于理解基因调控，肿瘤发展，免疫特异性，发育分子遗传学以及人们感兴趣的其他生物学过程。转基因小鼠也已在探索利用家畜进行人类治疗药物工业化生产的可能性，以及建立各种人类遗传病的转基因生物医学模型中起到重要作用。现就制备转基因小鼠的实验方法及应用前景作简单介绍。 关键词医学模型；试验方法；应用前景 Methods and Applications ofTransgenic Mice (Northwest A&F University,Colledge of Animal Science and Technoledge,Yangling, Shaanxi,712100,China ) Abstact:Following arrival of the post-genomics era,transgenic animals have become the most effective novel experimental model.Since the 1980’s.Hundreds of different genes have been transferred to the various strains of mice.This helps to understand the gene regulation,tumor development,immune specificity,developmental molecular genetics and other biological processes which people are interested in.Transgenic mice have also been exploring the possibility of using domestic animals for the industrial production of drugs for human treatment,and they also play an important role in establishment of a variety of genetically modified biomedical model of human genetic diseases. The article here is an overview of experimental methods and the application prospect of transgenic mice. Key words:biomedical model; experimental methods; application prospect 1990年人类基因组计划正式启动，经过13年的努力，人类基因组序列图绘制成功及人类基因组计划的所有目标全部实现。人们迎来一个崭新的时代——后基因组时代，即在基因组静态的碱基序列逐步清楚之后而最基因组进行动态的生物学功能研究。转基因动物在后基因组时代已成为生命科学研究中新 作者简介：本科，动物科学专业。Email:lw5166@https://www.360docs.net/doc/c512699558.html,；Tel： *通讯作者：E-mail： 兴的最有效的动物实验模型。小鼠是最早建立的转基因动物模型，利用转基因小鼠进行生物学或生物医

基因敲除小鼠技术共9页word资料

转基因、基因敲入/敲除动物技术已经成为现代生命科学基础研究和药物研发领域不可或缺的重要技术，该技术从上世纪七八十年代诞生以来，已有近四十年的历史，经典技术如DNA原核显微注射、胚胎干细胞显微注射技术一直以来经久不衰，并逐渐从基础研究实验室转向商业模式，成为一项 高度标准化的新兴产业 一、技术介绍与研究进展 转基因、基因敲入/敲除动物技术已经成为现代生命科学基础研究和药物研发领域不可或缺的重要技术，该技术从上世纪七八十年代诞生以来，至今已有近四十年的历史，经典技术如DNA原核显微注射、胚胎干细胞显微注射技术一直以来经久不衰，在小鼠模型构建方面日趋完善，并且如同剪切酶和抗体等常规分子生物学试剂的制备技术一样，逐渐从基础研究实验室转向商业模式，成为一项高度标准化的新兴产业，催生了数以百计的创新药物和数以千计的优秀文章。尽管如此，传统技术仍然存在一些难以克服的缺陷，如步骤繁琐、周期漫长、成功率低、费用高昂等，而ZFN和TALEN等新技术的出现，或有可能将这一局面彻底改变。

二、同源重组技术原理 基因敲除鼠技术是上世纪80年代中后期基于DNA同源重组的原理发展起来的，Capecchi和Smithies在1987年根据同源重组（homologous recombination）的原理，首次实现了ES的外源基因的定点整合（targeted integration），这一技术称为"基因打靶"（gene targeting）或"基因敲除"（gene knockout），利用这种ES的显微注射就可以制作出基因敲出小鼠（KO Mice: knockout mice）;由于这一工作，Capecchi和Smithies 于2007年与Evans分享了诺贝尔医学奖。 同源重组（homologous recombination）定义：是指发生在姐妹染色单体（sister chromatin) 之间或同一染色体上含有同源序列的DNA分子之间或分子之内的重新组合。在基因敲除小鼠制作过程中，需要针对目的基因两端特异性片段设计带有相同片段的重组载体，将重组载体导入到胚胎干细胞后外源的重组载体与胚胎干细胞中相同的片段会发生同源重组，如图1所示： 图1.基因敲除鼠制作同源重组原理示意图 三、制作流程 图2.基因敲除鼠制作过程示意图 1. Knockout载体设计与构建

《上海交通大学实验动物研究计划(AnimalProtocol)(201901版)》

上海交通大学实验动物研究计划（Animal Protocol）(201601版) 1)本研究计划是从动物伦理学角度出发，依实验动物使用的减少、替代、优化的3R原则进行填写。 2)在开展动物实验前，请首先将本计划书电子版e-mail至上海交通大学实验动物伦理与使用委员会 （IACUC）工作邮箱（iacuc@https://www.360docs.net/doc/c512699558.html,）。 3)接收后将由IACUC主任指定人员进行格式审查，符合要求后，递交给IACUC委员会成员进行审核，审 核意见经汇总并由IACUC工作邮箱反馈给申请者。 4)每月的最后一天为本月提交截止期限。审核意见反馈时间一般为每月提交截止期限后20个工作日。 5)研究计划被批准后，经PI签字后正式生效。请课题组递交一式一份纸质版到动物中心204房间，由 IACUC主任审核签字，确认研究计划编号，开始订购动物。 1基本资料：□初审□复审；如果是复审，请填写已有的研究计划号（） 请列出本研究计划中所有动物实验操作人员： 注： 上岗证编号：可为上海市或我动物中心颁发的上岗证 职责可为：课题设计、主要操作、辅助操作、手术操作、实验动物管理等，要求尽量细化。 2 动物需求及购买 2.1 动物研究需要：□一年□两年□三年 2.2 实验类型：□体外动物研究□在体动物研究□繁殖类动物研究 2.3 动物购买：所有动物委托上海交通大学实验动物中心购买，实验负责人将动物合格证复印保存。

2.4 动物需求信息： 2.4.1现有动物 2.4.2需购买动物 2.5 动物运输： 动物运输必须符合实验动物中心的规定。如实验动物中心之间运送动物，描述运输方法及注意事项。 □请上海交通大学实验动物中心代为联系动物提供方及运输措施。具体应使用专用的实验动物运输车，具有温湿度调控系统。由运输商提供运输措施。 □特殊要求，请说明： 3 研究目的及实验设计 3.1 研究目的: 3.2 动物实验计划设计背景及您查阅文献的结果：（请附2个或以上查询数据库、参考文献） 3.3 使用动物理由：

敲除鼠的构建

如何设计条件性基因敲除小鼠模型 摘要： 小鼠和大鼠可谓是生命科学实验室里的明星，成功的小鼠和大鼠模型可谓是“生命科学的好帮手”。很多人可能想自己设计或是了解条件性基因敲除小鼠，在此做个小结，供大家参考。 小鼠和大鼠可谓是生命科学实验室里的明星，成功的小鼠和大鼠模型可谓是“生命科学的好帮手”。很多人可能想自己设计或是了解条件性基因敲除小鼠，在此做个小结，供大家参考。 条件性基因敲除小鼠的设计利用了Cre/LoxP或Flipe/Frt原理。它们都是位点特异性重组酶系统。这里以Cre/LoxP系统为例。比如在待敲除的一段目标DNA序列的两端各放置一个loxP序列，得到flox(flanked by loxP)小鼠。将flox小鼠与带有细胞特异性表达Cre 的小鼠交配繁殖，以获得在特定细胞里把目标基因敲除掉的小鼠，即条件性基因敲除小鼠。此外，若与控制Cre表达的其他诱导系统(比如CreERT2)相结合，还可以对某一基因同时实现时空两方面的调控。 Cre/loxP系统来源于噬菌体，可以介导位点特异的DNA重组。该系统含有两个组成成分：一个是一段长34bp的DNA序列(LoxP序列)，含有两个13 bp的反向重复序列和一个8 bp的核心序列。LoxP的方向由中间这8个碱基决定。这段LoxP序列是Cre重组酶识别的位点。令一个组成部分是Cre重组酶。它是由噬菌体编码的一种由343个氨基酸组成的蛋白。Cre可以介导两个LoxP位点的重组，从而引起两个LoxP之间DNA序列的缺失。如果将Cre重组酶cDNA通过基因工程的手段置于组织或细胞特异性启动子之下，可以得到Cre组织/细胞特异性表达的Cre小鼠，也叫Cre工具小鼠。跟Flox小鼠交配之后，可以得到条件性基因敲除小鼠。 所谓Flox小鼠是指在某个基因的某个外显子两侧各放一个LoxP序列。这段序列就是Flanked by LoxP，也就叫做Flox小鼠。这种Flox小鼠一般要通过设计构建打靶载体、胚胎干细胞重组、囊胚显微注射、和嵌合体小鼠传代来获得。这种小鼠跟Cre工具小鼠交配，由于Cre的表达，介导两个LoxP位点序列的重组，从而敲除两个LoxP之间的序列。由于不同Cre工具小鼠的Cre表达有组织/细胞特异性，就可以达到在不同组织、细胞里特异性敲除目的基因的目标。比如上皮细胞、胸腺细胞、T细胞、B细胞、心肌细胞、肠道、肺脏等。 那如何设计条件性基因敲除小鼠呢?这里所说的设计主要是Flox小鼠的设计。所谓条件性敲除，是说除了特定细胞外，其它细胞里面没有任何的基因表达异常。一般情况下，不要在第一个外显子前面放置LoxP序列。因为第一个外显子前面一般是启动子。放置LoxP 序列有可能会破坏或改变启动子活性。条件性敲除一般是敲掉最早引起移码突变的外显子。这样的话，最好不要敲除有起始密码子ATG的外显子。否则的话，基因可能会利用ORF 内的ATG编码一个缺少部分N端序列的蛋白，这个蛋白很可能有全部或部分野生蛋白的功能。在选择要敲除的外显子的时候(各放一个LoxP在一个外显子的两侧)，该外显子的碱基数目不能是3N，否则新基因pre-RNA拼接得到的mRNA不能产生移码突变。会产生一个

《实验裸鼹鼠-遗传质量控制》编制说明

《实验裸鼹鼠-遗传质量控制》地方标准 （征求意见稿）编制说明 一、制定标准的必要性和意义 标准作为国际交往的技术语言和国际贸易的技术依据，在保障产品质量、提高市场信任度、促进商品流通、维护公平竞争等方面发挥了重要作用。我国地域辽阔，各省、市、自治区和一些跨省市的地理区域，其自然条件、技术水平和经济发展程度差别很大，对某些具有地方特色或只在本地区具有的产品等，有必要制订地方性的标准。制订地方标准有利于发挥地区优势，有利于提高地方产品的质量和竞争能力，同时也使标准更符合地方实际，有利于标准的贯彻执行。实验动物遗传质量控制是实验动物标准化的主要内容之一，实验动物的遗传背景是影响实验动物实验结果发生变异的主要因素，实验动物的遗传组成直接影响实验结果的可重复性及可靠性。实验动物遗传质量控制标准的制定，可以规范实验动物繁殖，进行遗传质量监测，从而保证在医学、生物学等领域研究中所涉及动物遗传质量的可靠性和稳定性。裸鼹鼠作为一种实验动物，制定遗传质量控制标准十分必要。 裸鼹鼠原产于非洲东部埃塞尔比亚、肯尼亚地区，长期生活在地下2m左右的环境中，保持着蜜蜂式的真社会性生活，群体庞大，其群居数量可达300只。1967年Jarvis首次将野外捕获的裸鼹鼠进行室内饲养并对其种群的行为学进行研究。随着裸鼹鼠研究的开展，裸鼹鼠的抗肿瘤、耐低氧、耐疼痛等独特生物学特性也陆续被发现。因此，裸鼹鼠成为研究抗肿瘤、抗衰老、耐低氧等方面机理的重要材料，目前广泛用于脑神经、抗氧化、自噬、肿瘤等方面的研究，被称为“实验室新宠”。 标准化是裸鼹鼠作为实验动物应具备的基本属性，也是其应用所必须具备的基本前提条件。裸鼹鼠具有的独特生物学特性，使其在重大疾病模型开发、新药靶标研究、转化医学及临床医学等应用研究中具有巨大的潜在价值。然而作为一种新型的实验动物，目前国内外对裸鼹鼠在种群遗传背景方面仍无系统全面的研究，这导致了目前尚无裸鼹鼠遗传质量控制标准发布，现阶段裸鼹鼠遗传质量控制尚在“无准可依”的状态，这严重制约了应用裸鼹鼠相关领域的科学研究和生物制品的质量，因此，建立裸鼹鼠的遗传质量控制标准势在必行。 二、制定标准的原则和依据，与现行法律、法规、标准的关系 《实验裸鼹鼠-遗传质量控制》（征求意见稿）是在收集、整理国内外有关组织、地方和实验动物专业生产公司的实验动物质量和相关条件控制的先进标准，研究分析遗传质量标准

转基因小鼠的方法概述

转基因小鼠的应用及其制 备法 学院：动物科技学院 专业班级： 学生姓名： 学号： 指导老师： 时间：2015年12月17日

老师，这篇文章是在图书馆《分子生物技术——重组DNA的原理与应用》书上整理下来的，没有参考文献，但是，这一万多字都是自己亲手打下来的，图也是自己用软件画的，其中的原理也都 弄懂，愿老师见谅。 转基因小鼠的应用及其制备法

（西北农林科技大学动物科技学院，凌712100） 摘要随着后基因组时代的到来，转基因动物已成为新兴的最有效的实验模型。从上世纪80年代以来，上百个不同的基因已经转入各种品系的小鼠中。这有助于理解基因调控，肿瘤发展，免疫特异性，发育分子遗传学以及人们感兴趣的其他生物学过程。转基因小鼠也已在探索利用家畜进行人类治疗药物工业化生产的可能性，以及建立各种人类遗传病的转基因生物医学模型中起到重要作用。现就制备转基因小鼠的实验法及应用前景作简单介绍。 关键词医学模型；试验法；应用前景 Methods and Applications of Transgenic Mice (Northwest A&F University,Colledge of Animal Science and Technoledge,Yangling, Shaanxi,712100,China ) Abstact:Following arrival of the post-genomics era,transgenic animals have become the most effective novel experimental model.Since the 1980’s.Hundreds of different genes have been transferred to the various strains of mice.This helps to understand the gene regulation,tumor development,immune specificity,developmental molecular genetics and other biological processes which people are interested in.Transgenic mice have also been exploring the possibility of using domestic animals for the industrial production of drugs for human treatment,and they also play an important role in establishment of a variety of genetically modified biomedical model of human genetic diseases. The article here is an overview of experimental methods and the application prospect of transgenic mice. Key words:biomedical model; experimental methods; application prospect 1990年人类基因组计划正式启动，经过13年的努力，人类基因组序列图绘制成功及人类基因组计划的所有目标全部实现。人们迎来一个崭新的时代——后基因组时代，即在基因组静态的碱基序列逐步清楚之后而最基因组进行动态的生物学功能研究。转基因动物在后基因组时代已成为生命科学研究中新 作者简介：本科，动物科学专业。Email:lw5166@126.；Tel： *通讯作者：E-mail：mailto:zhangjianqin1356@126.

条件性基因敲除的基本原理Cre

条件性基因敲除的基本原理Cre／loxP重组系统条件性基因敲除主要是通过Cre／10xP或者Ftp／FRT重组系统来实现的。这 两个系统都是位点特异性重组酶系统，已发展成为在体内、外进行遗传操作的有力工具。这两个系统的应用，可以使靶基因的表达或缺失发生在试验动物发育的某一阶段或某一特定的组织器官。此外，若与控制Cre或Flp表达的其他诱导系统相结合，还可以对某一基因同时实现时空两方面的调控。 1．Cre／loxP系统的原理 Cre／loxP系统来源于F1噬菌体，可以介导位点特异的DNA重组。该系统含有两种成分：①一段长34bp的DNA序列，含有两个13 bp的反向重复序列和一个8 bp的核心序列。这段34bp序列是重组酶识别的位点，被称为loxP位点(10cus of X—over in P1)。②Cre重组酶(cyclizationrecombination)，它是一种由343个氨基酸组成的单体蛋白，可以引发loxP位点的DNA重组。任何序列的DNA，当其位于两个loxP位点之间的时候，在Cre重组酶的作用下要么被缺失(两个loxP 位点的方向相同)，要么方向发生倒转(两loxP位点的方向相反)，如图所示。 Cre／loxP系统的作用机制 2．Cre／loxP系统优点 Cre／10xP系统之所以在基因敲除中获得了非常广泛的应用，是由该系统的诸多优点决定的：①Cre重组酶与具有loxP位点的DNA片断形成复合物后，可以提供足够的能量引发之后的DNA重组过程，因此该系统不需要细胞或者生物体提供其他的辅助因子；②loxP位点是一段较短的DNA序列，因此非常容易合成； ③Cre重组酶是一种比较稳定的蛋白质，因此可以在生物体不同的组织、不同的生理条件下发挥作用；④Cre重组酶的编码基因可以置于任何一种启动子的调控之下，从而使这种重组酶在生物体不同的细胞、组织、器官，以及不同的发育阶段或不同的生理条件下产生，进而发挥作用，这一点也是该系统在应用过程中最为重要的一点。 3．Cre／loxP系统的工作流程 利用Cre／loxP系统实现体内某特定基因在特定条件下的敲除，需要两只转基因小鼠。第一只小鼠一般采用胚胎干细胞技术获得，首先在体外构建一个在目的

《分子生物学》习题答案

《分子生物学》课后习题 第1章绪论 1.简述孟德尔、摩尔根和Waston等人对分子生物学发展的主要贡献。 孟德尔是遗传学的奠基人，被誉为现代遗传学之父。他通过豌豆实验，发现了遗传学三大基本规律中的两个，分别为分离规律及自由组合规律。 摩尔根发现了染色体的遗传机制，创立染色体遗传理论，是现代实验生物学奠基人。于1933年由于发现染色体在遗传中的作用，赢得了诺贝尔生理学或医学奖。 Watson于1953年和克里克发现DNA双螺旋结构_（包括中心法则），获得诺贝尔生理学或医学奖，被誉为“DNA之父”。 2.写出DNA、RNA、mRNA和siRNA的英文全名。 DNA：deoxyribonucleic acid 脱氧核糖核酸 RNA：ribonucleic acid 核糖核酸 mRNA：messenger RNA 信使RNA tRNA：transfer RNA 转运RNA rRNA：ribosomal RNA 核糖体RNA siRNA：small interfering RNA 干扰小RNA 3.试述“有其父必有其子”的生物学本质。 其生物学本质是基因遗传。子代的性状由基因决定，而基因由于遗传的作用，其基因的一半来自于父方，一般来自于母方。 4.早期主要有哪些实验证实DNA是遗传物质？写出这些实验的主要步骤。 1)肺炎链球菌转化实验：外表光滑的S型肺炎链球菌（有荚膜多糖→致病性）；外表粗糙 R型肺炎链球菌（无荚膜多糖）。 ①活的S型→注射→实验小鼠→小鼠死亡 ②死的S型（经烧煮灭火）→注射→实验小鼠→小鼠存活 ③活的 R型→注射→实验小鼠→小鼠存活 ④死的S型+活的R型→实验注射→小鼠死亡 ⑤分离被杀死的S型菌体的各种组分+活的R型菌体→注射→实验小鼠→小鼠死亡（内只有死的S型菌体的DNA转化R型菌体导致致病菌） *DNA是遗传物质的载体 2)噬菌体侵染细菌实验 ①细菌培养基35S标记的氨基酸+无标记噬菌体→培养1-2代→子代噬菌体几乎不含带有35S标记的蛋白质 ②细菌培养基32N标记的核苷酸+无标记噬菌体→培养1-2代→子代噬菌体含有30%以上32N标记的核苷酸 *噬菌体传代过程中发挥作用的可能是DNA而不是蛋白质。 5.定义重组DNA技术。 将不同的DNA片段（如某个基因或基因的一部分）按照人们的设计定向连接起来，然后在特定的受体细胞中与载体同时复制并得到表达，产生影响受体细胞的新的遗传性状。 6.说出分子生物学的主要研究内容。 DNA重组技术（基因工程）；基因表达调控研究；生物大分子的结构功能研究（结构分子生物学）；基因组、功能基因组与生物信息学研究

小鼠术语复习课程

小鼠术语

C56BL/6N与129S6/SvEvTac差异 C56BL/6N及129S6/SvEvTac。他们的区别在于： 129来源的ES培养相 对容易，有较强的GLT潜力，即容易得到可遗传的F1代flox杂合子。 但是，129品系的亚系非常多，遗传背景差异大，因此表型差异也比较大，有研究证明129品系不适合做神经学、免疫学等方面的研究。因 此，用129背景做出来的敲除模型一般都需要回交到C57BL/6等清晰的 近交系背景，这需要5-10代，也就是2年左右的时间。 C57BL/6是应用最为广泛的近交系，遗传背景也很清晰，因此，在实验中的反应和表 型更一致，得到的结果重复性也会更好。但是，相对于129品系， C57BL/6来源的ES培养要求更高，而且GLT的能力较弱，比129背景更难得到可遗传的F1代杂合子。C57BL/6来源的敲除模型直接与C57BL/6回交就是纯的近交系，不需要像129那样回交5-10代，因此，会节省时间。 C56BL/6J与B6CBF1差异 C56BL/6J及B6CBF1。他们的区别在于：B6CBF1是杂合背景，有杂交优 势，生殖能力比较好；B6是纯背景的近交系，繁育能力要弱一些，对于我们来说B6背景在制作转基因小鼠上技术难度会大一些，所以费用也相对贵一些。我们认为杂合背景可能对某些基因的表达会有一定影响，而纯背景对基因表达的反应程度比较均一，也就是说不同背景对某些基 因的表达的反应程度应该是不一样的，后期出现的表型可能也有区别。 B6背景是目前国际上运用的最广泛的小鼠，遗传背景非常清楚，公共 数据库中的小鼠基因组全序列也是用 C57BL/6基因组为模板测出来的，您可以根据您的实验来选择品系背景。 常规敲除（Traditional KO或Conventional KO） 常规敲除（Traditional KO或Conventional KO）是通过同源重组技 术，将基因组上的目的片段替换成一个Antibiotic Selection Marker，如PGK-Neomycin等。由于使用的neomycin标记两侧有loxp位点，即loxp-PGK-neomycin-loxp 结构，可以在中靶ES克隆中表达Cre 重组酶去除PGK-neomycin标记，当然，也可以选择在得到小鼠后，与全身表达Cre的小鼠交配的方式来去除这个标记。 G 国家遗传工程小鼠资源库 国家遗传工程小鼠资源库（NRCMM）是中国科技部唯一认证的遗传工程小鼠种子中心。资源库致力于小鼠遗传学研究和基因组改造技术的开发。 已建立先进可靠的小鼠基因修饰平台，包括基因敲除，基因敲入，转基因，ENU化学诱变等。NRCMM是中国现有的最大的小鼠品系保种中旬，包括多种疾病模型，如心血管，肥胖，糖尿病，免疫缺陷，老年痴呆，肿瘤等模型，并成为我国最早获得AAALAC国际动物管理认证的国家级动物中心。我们连续3次通过了国际AAALAC 完全认证。目前已为国内数百 家单位、包括多家跨国医药企业、大学、研究所、医院等成功制备了众 多基因改造小鼠品系。2012年，NRCMM作为中国唯一一家单位加入国际小鼠表型分析联盟（IMPC），并发起成立亚洲小鼠表型分析平台 (AMPC)，致力于建立标准化的小鼠表型分析平台。 J