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鼠库全书丨C57—“最熟悉的陌生人”

2020年10月13日 浏览量: 评论(0) 来源:集萃药康 作者:集萃药康 责任编辑:admin
摘要:C57小鼠是实验动物中使用最广泛的品系,性状稳定和易于繁殖是其主要特点。

C57小鼠是实验动物中使用最广泛的品系,性状稳定易于繁殖是其主要特点。

A:“请问,您一般用什么鼠做实验?”

B:“C57啊!”

A:“那请问您知道

C57的历史由来吗?

C57包含的亚系小鼠有哪些呢?

全世界第一个完成全基因组测序的实验动物是什么?

为什么人类选择它作为第一个全基因组测序的实验动物?

长期传代繁育过程中,科学家们是如何保证C57亚系遗传质量的稳定呢?

C57亚系与其他近交系品系(比如BALB/c)有哪些本质的不同?

你最熟悉的C57BL/6J和C57BL/6N有什么区别?”

B:“●●●”


没事,我知道,这些问题让集萃药康告诉您


1900年,退休的小学教师艾比·拉斯洛浦(Abbie E.C. Lathrop)经营家禽养殖生意,但经营不利。她改行饲养大小鼠作为宠物销售,一时间风靡欧洲,在英国甚至出现了国家小鼠俱乐部。她饲养的小鼠包括野生小鼠、日本华尔兹小鼠(Waltzing mice)、白色(Albino)小鼠、黄色小鼠、花老鼠等。

当年的格兰比老鼠农场当年的格兰比老鼠农场

在格兰比的Abbie E.C. Lathrop女士在格兰比的Abbie E.C. Lathrop女士

当时,哈佛大学哺乳动物遗传学之父——威廉·欧内斯特·卡斯尔(William Ernest Castle)也被这些“时髦”的老鼠吸引了,他和他的学生克拉伦斯·库克·利特尔(Clarence Cook Little)购买了拉斯洛浦饲养的小鼠,开展孟德尔定律方面的研究。


但当时所用的小鼠遗传背景复杂,在一定程度上增加了实验的变异性。利特尔认为使用背景一致的纯种小鼠来研究遗传极其重要,所以他将同窝小鼠兄弟姐妹之间进行近亲交配,以此来获得“近交系小鼠”。1918年,结束一战服役后,他回到冷泉港实验室,将从拉斯洛浦的农场里买回来的一只57号雌鼠与52号雄鼠交配,得到了现在全球最为普及的C57品系


C57的亚系


57号雌鼠和52号雄鼠交配后的第一代中,有黑色和棕色两个毛色,将其中的棕色小鼠株进行近交培育,子代命名为C57BR(BR=Brown),将黑色小鼠株同样进行近交培育获得C57BL(BL=Black)品系。


1933年,杰克森实验室(Jackson Laboratory)对C57BR小鼠第22代进行近交培育,获得了 C57BR的一个亚系——C57L。C57BL名下也分为若干个不同的亚系,1937年Little将维持的C57BL第6组亚系定名为C57BL/6,维持至今成为主流品系,将第10组亚系命名为C57BL/10


1947年利特尔将C57BL/6引入到杰克森实验室,形成C57BL/6J(J=Jackson)。现在知道利特尔是谁了吗?没错,他就是美国著名的实验室Jackson Lab.的创始人!1951年美国国立卫生研究院(National Institute of Health, NIH)从杰克逊实验室引入了C57BL/6J,并从中分离出一个亚株,称为C57BL/6N(N=NIH)。从表型到基因型,C57BL/6J和C57BL/6N之间存在一定的差异。例如,在C57BL/6J中,由于碱基缺失导致烟酰胺核苷酸转氨酶(the nicotinamide nucleotide transhydrogenase,Nnt)基因发生突变,而在C57BL/6N中该基因并没有发生突变。


之后,C57BL小鼠又被不同的研究者引入到不同的实验室,出现了更多的基因型与亚系。


C57BL/6应用广泛的原因


C57BL/6常被认作“标准”的近交系,为许多突变基因或基因敲除提供高稳定性的遗传背景。它具备以下的特殊生物特性:

  • 生理方面:对吗啡成瘾、动脉粥样硬化和与年龄相关的听力损失的敏感性高于平均水平;

  • 免疫方面:干扰素产量高;对放射物质耐受力中等,补体活性高,较易诱发免疫耐受性;

  • 肿瘤方面:乳腺肿瘤自然发生率低,化学物质难以诱发乳腺和卵巢肿瘤;

  • 微生物与寄生虫:对结核杆菌敏感,对鼠痘病毒有一定抵抗力。

并且,利用C57BL/6作为实验动物模型,结果精度高、可比性好、应激反应均一。因此,C57BL/6成为了第一个完成基因组测序的小鼠品系,主要应用于肿瘤学、生理学、免疫学和遗传学等领域。


遗传质量的控制


集萃药康是如何避免繁育过程中的遗传污染和遗传漂变,做到控制品系遗传质量的呢?

三级繁育结构三级繁育结构


在繁育过程中既要保持比较大的繁育规模,又要维持遗传质量。药康采用:基础群—血缘扩大群—生产群这样的三级繁育结构。


基础群(核心群):(Foundation stocks FSs),即该品系的核心群,需要保持该品系自身传代繁衍,同时需要为血缘扩大群供种。

  • 严格以同胞兄妹交配繁殖,优选法传代;

  • 冻存胚胎,定期复苏,减少传代导致的漂变;

  • SNP(single nucleotidepolymorphism)每年一次,SNP后的继续传代;

  • 分基地拥有自己的基础群,定期自总部重新引种,保持药康所有生产基地品系遗传的一致性。

血缘扩大群:(Pedigreedexpansion stocksPESs),自基础群引进种鼠,通过自身传代繁育,为生产群提供种鼠。

  • 同胞兄妹交配繁殖配繁;

  • 每个生产群需配相应的血缘扩大群,根据生产群种鼠的需要决定血缘扩大群规模;

  • 不超过5代能够追溯到同一祖先;

  • SNP每年抽检一次。

生产群:(Production stocks PSs),自血缘扩大群引进种鼠,繁育后代直接提供客户。

  • 随机交配,1:2配繁;

  • 配繁鼠来自血缘扩大群;

  • SNP每年抽检一次。

集萃药康基于C57BL/6背景的人源化小鼠模型,建立了免疫检查点抗体药效及安全性评价平台,可提供高质量的药效及安全性评价服务。


免疫检查点抗体是抗肿瘤药物研发的一大热点领域,而评价免疫检查点抗体的药效和安全性需要理想的动物模型。一方面,免疫检查点疗法借助免疫系统起作用,故要求动物模型具备有完整的免疫系统。另一方面,不同物种的免疫检查点分子保守性不同,从而具有不同的抗体识别位点,所以基于拥有人类免疫检查点分子的动物模型的药效及安全性评价结果会具有更高的临床转化率。


今天,C57的故事我们就讲到这里啦!常见小鼠品系还有哪些呢?我们下期“裸鼠”再见!

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