2011人类疾病的模式.ppt

人类疾病的模式生物学;为什么需要模式生物？;常用的模式生物;模式生物与人的进化关系;酵母Saccharomyces cerevisiae;Sir2抗衰老的故事;Sir2抗衰老的故事;Sir2抗衰老的故事; 线虫Caenorhabditis elegans;线虫基因组;雌雄同体和雄性; Part of the success of molecular genetics was due to the use of extremely simple organisms which could be handled in large numbers...We should like to attack the problem of cellular development in a similar fashion, choosing the simplest possible differentiated organism and subjecting it to the analytical methods of microbial genetics...We think we have a good candidate in the form of a small nematode worm, Caenorhabditis briggsiae...To start with we propose to identify every cell in the worm and trace lineages. We shall also investigate the constancy of development and study its genetic control by looking for mutants. ” —Sydney Brenner Proposal to the Medical Research Council (UK), October 1963 ;Cell Lineage;;Martin Chalfie Columbia University;斑马鱼Zebra Fish – Danio rerio;斑马鱼Zebra Fish – Danio rerio;Zebrafish Genome;斑马鱼的胚胎发育可以通过其透明的胚胎观察，其发育过程与高等脊椎动物十分相近。因而可以用来作为发育研究。;;研究肿瘤细胞的增殖和迁移;zebrafish具有自我修复破损视网膜的独特能力 ;;果蝇Drosophila Melanogaster;果蝇的寿命约为30天。 雌性果蝇大约2.4 毫米长， 雄性的果蝇稍微短一些， 雄性果蝇的身体背部颜色较深。 ;Life Cycle;果蝇基因组;果蝇的许多器官系统与哺乳动物有相当保守的相似性，因而果蝇广泛应用在以下的一些研究中： 癌症, 神经退化性疾病, 行为学； 免疫； 衰老； 发育； 多基因遗传。;果蝇中昼夜节律的研究;Per 基因的克隆;果蝇和哺乳动物昼夜节律比较;小鼠Mus musculus;小鼠基因组;转基因小鼠transgenic mice;转基因小鼠的应用 研究一个基因的功能； 建立人类遗传病研究模型； ;SNP分析发现人BDNF的一个突变(Val66Met)可以造成海马体积小，记忆力衰退;转基因小鼠的应用 gain-of-function研究一个基因的功能； 建立人类遗传病研究模型； 标记细胞。 ;;基因敲除小鼠knockout mice;常规基因敲除 Conventional knockout;大鼠The Rat – Rattus norvegicus;Why rats？ 许多模型只有在大鼠中可以很好地模拟； 心血管系统，肺循环系统，高血压等。 神经药理学研究。 ;大鼠基因组 ; 基因工程动物模型 自发性动物模型 诱发性动物模型 ;自发性高血压大鼠(spontaneously hypertensive rat, SHR Rat);自发性肥胖/糖尿病小鼠; 基因工程动物模型 自发性动物模型 诱发性动物模型 ; 诱发性动物模型 又称为实验性动物模型，指通过使用物理、化学、生物等致病手段，人为制造的疾病模型。 物理因素诱发：如手术致骨折、放射线致免疫抑制 化学因素诱发：如高油脂饲料致兔动脉粥样硬化、化学毒物中毒 生物因素诱发：如微生物感染 ;肿瘤移植瘤模型制作方法;常用的模式生物;