模式动物-小鼠1.ppt

组长： 成员： 模式动物 ———小鼠 资料查找： 资料整理： 小组分工 一、小鼠的基本特性及实验小鼠的发展 二、小鼠作为模式动物的优缺点 三、小鼠的实验应用 四、小鼠实验重大发现 模式动物———小鼠 分类：哺乳纲、啮齿目、鼠科、小鼠属 特性：易于饲养，成熟早，繁殖力强廉价、方便操作等 实验小鼠发展： 1）随着遗传学、胚胎学、营养学、发育生物学和生物医学的发展，研究者不但可获得详尽的有关小鼠使用、繁殖、，管理及防病等各方面的文献资料。 2）普通级、清洁级、SPF（无特殊病原体），GF（无菌） 一、小鼠的基本特性及实验小鼠的发展 3）在多年远交、近交等遗传筛选的基础上，已拥有大量遗传背景不同的品系，因而研究者可依据研究目的，选取用于实验研究所需的理想品系。 现在保持和常使用的实验小鼠： 远交群：为了保持群体内相对稳定的遗传多样性而通过随机交配所获得繁育群体。 近交群：连续进行20代以上的兄弟×姐妹交配所获得的具有相同遗传背景的近交群体或具有同等遗传相似性的人工繁育群体。 同源基因导入系：通过一系列回交方法把一个突变基因导入到一个近交系而形成的人工繁育群体 优点： 1）成熟早，繁殖力强。每胎产仔数为8～15只，一年产仔胎数6～10胎，属全年、多发情性动物，繁殖率很高，生育期为一年。 2）体形小，易于饲养管理。小鼠是啮齿目实验动物中较小型的动物，哺乳、饲养1.5～2月即可达20克以上，可供实验需要，在短时间内可提供大量的实验动物。饲料消耗量少。需要的饲养条件也较简单，因个体小，可节省饲养场地。 小鼠生命周期图 二、小鼠作为模式动物的优缺点 小鼠生命周期 3）性情温顺，胆小怕惊。小鼠经长期的培育，在用于实验研究时，性情温顺，易于抓捕。 4）对外来刺激极为敏感。对于多种毒素和病原体具有易感性，反应极为灵敏，如百万分之一的破伤风毒素能使小鼠死亡，这是其他实验动物所不能比拟的。对致癌物质也很敏感，自发性肿瘤多。 5）便于提供同胎和不同品系动物。可根据实验要求选择不同品系或同胎小鼠做实验，也可选择同一品种（或品系）、同年龄、同体重、同性别的小鼠做实验，由于动物遗传均一，个体差异小，实验结果精确可靠。 小鼠的基因组改造技术成熟，且生理生化和发育过程和人类相似，基因组和人类99％同源，所以人类疾病的小鼠模型可以基本上真实模拟人类疾病的发病过程及对药物的反应； 由于小鼠基因组计划已基本完成，小鼠可以作为遗传学研究材料。基因组序列的大量信息为研究基因功能及其表达调控、胚胎发育和人类疾病的分子机制提供了条件基础和技术手段。 小鼠的疾病模型的深入研究将为生物医药技术产业发展提供技术支持，特别是心血管、代谢疾病及老年病等严重危害人类健康的重大疾病药物研究 其他优点： 如果以线虫、果蝇和斑马鱼为标准，小鼠的生活周期显得缓慢而且操作难度大. 只有早期胚胎可从输卵管里冲出，一旦着床后，必须进行手术，且胚胎不易在实验室作较长时间保存。 胚胎在子宫内发育，导致很难在此过程中对其进行观察和操作。 缺点： 安全性和毒性试验　 常选用小鼠进行食品、化妆品、药物、化工产品等的安全性试验，急性、亚急性、慢性毒性试验，还可做致畸、致癌、致突变试验，半数致死量测定等。 生物效应测定和药物效价比较 广泛用于血清，疫苗等生物制品的鉴定，进行生物效应实验和各种药物效价测定。 三、小鼠的实验应用 药物的筛选 筛选实验多半从小鼠做起，筛选各种药物对疾病有无防治作用，通过筛选获得每个药物的疗效效果后，再用其他动物进一步肯定。 微生物、寄生虫病学研究 小鼠对多种病原体有敏感性。尤其是在病毒学研究中应用大。适合于研究血吸虫、疟疾、锥虫、流行性感冒、脑炎、狂犬病、脊髓灰质炎、淋巴脉络丛脑膜炎、支原体、巴氏杆菌、沙门氏菌等。 1897年, 生物学家W illiam H aacke 发现白鼠和杂色鼠杂交会产生重组表型 1905 年，法国遗传学家Lucien Claude Cuéno 通过对黄白相间的杂色鼠进行研究，发现了第一个等位纯合致死基因. 1909 Castle 年培育出了第一个近亲繁殖的小鼠株系———DBA 1982 年，Palmiter 和Brinster 首先制造了携带外源基因的新的小鼠品系—“转基因小鼠”. 1987 年得到了第一只基因剔除小鼠. 1998年，Dolly 羊出生1 年后，克隆小鼠也在夏威夷的实验室中诞生。 1999年小鼠基因组测序协会(MGSC )成立, 2002 年12 月，MGSC 公布了C57BL / 6J品系小鼠基因组序列草图，至此小鼠的研究进入了一个新阶段. 2006 年，对15 种生物实验室常用小鼠品系的基因组测序计划完成，发现了大约830 万个单核苷酸多态性（single n