Page 154 - 动物生物技术与繁殖研究
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动物生物技术与繁殖研究
Research on Animal Biotechnology and Reproduction
氧化物歧化酶 1(SOD1)、TRADNA 结合蛋白 43(TDP-43)、肉瘤融合蛋白
(FUS)和 C9ORF72。Flis 等使用了人 SOD1 基因 G93A 突变体的转基因雄性小
鼠研究了游泳训练对 ALS 小鼠骨骼肌能量代谢及握力下降的调节作用。结果表
明游泳训练对 ALS 小鼠骨骼肌能量代谢有调节作用,同时也能改善骨骼肌功能。
Morrice 等在文章中指出,TDP43-Q331K 转基因小鼠模型在朊病毒蛋白基因启动
子驱动下,在 10 个月龄时能表现出进行性运动功能障碍、肌肉萎缩、运动神经
元变性等许多类似 ALS 的症状,但这种表现在 20 个月内就停止,并且小鼠不会
死亡。该模型无法进一步对 ALS 的治疗方法进行研究,因此,更有效的动物模
型尚有待建立。
二、肥厚型心肌病 HCM 的基因编辑动物模型
肥厚型心肌病(Hypertrophic Cardiomyopathy,HCM)是由编码肉瘤相关蛋
白的基因突变导致的一种常染色体显性遗传的心肌细胞疾病,主要表现为心肌细
胞紊乱、间质纤维化和左心室肥厚等,且 60% 的 HCM 患者具有明显的家族性疾
病。早期研究发现,MYH7 和 MYBPC3 基因是编码肉瘤相关蛋白的常见基因,
相关基因还包括 TNNT2、TPM1、ACTC1、MYL2 等。
2017 年,Marian 等利用同源重组和体细胞克隆的方法,将 R403Q 突变敲入
猪的 MYH7 基因中,获得基因突变的杂合小型猪模型。该模型猪在 3 个月时表
现出 HCM 的轻微症状,血清肌钙蛋白Ⅰ升高,心肌纤维和心脏收缩能力增强,
间质纤维化和肌细胞紊乱,到 1 岁时,22 头 R403Q 猪中有 11 头死于心脏性猝死,
而所有的野生型猪都存活了下来。因此,该模型的建立对研究新的 HCM 治疗方
法具有重要意义。此外,Montag 等利用 TALENs 技术,将引起 HCM 的相关突变
点 R723G 引入猪成纤维细胞的 MYH7 基因中,成功地克隆出了具有 R723G 突变
的 MYH7 基因的杂合猪,建立了人类心血管疾病基因编辑猪模型。新生猪表现
出轻微的 HCM 的特征,包括轻度肌细胞混乱、畸形核和 MYH7 过度表达。上述
基因编辑猪模型为研究人类心脏疾病的致病机制和长期发展提供了重要的材料。
三、癌症基因编辑动物模型
(一)肺癌基因编辑动物模型
2017 年,Wang 等利用 TALENs 和 SCNT 建立了在 Cre 酶诱导下表达 Cas9
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