1、基因敲除三大技术对比 技术名称 优势 局限性 可提供服务类型基于胚胎干细胞的同源重组技术成熟、可靠、精细是目前为止唯一一个可以满足所有要求的打靶技术1)需要 ES 细胞,目前只有小鼠有高效的 ES 细胞,其它模式动物的 ESC 还不能实现大规模应用。2)周期长、工作量大、费用相对比较高1)全基因敲除模式小鼠 2)条件性基因敲除模式小鼠3)先全敲除再条件性敲除模式小鼠 4)基因敲入模式小鼠 5)ROSA 位点定点转基因TALEN 技术 基因敲除效率高,速度快,可实现多物种基因敲除基因敲入效率较低,多基因敲除困难,系统构建相对复杂,存在脱靶风险1)全基因敲除大/小鼠 2)全基因敲除细胞系EGE 系
2、统 基因敲除/敲入效率高,速度快,可实现多基因、多物种基因敲除/敲入,系统构建简单存在脱靶风险,但通过选择合适的 sgRNA 可以有效降低脱靶率,In vivo 脱靶可通过传代去除1)全基因/ 条件性基因敲除大/ 小鼠 2)全基因/ 条件性报告基因敲除/敲入大/小鼠3)CRISPR/Cas9 粒构建 4)细胞系敲除/敲入免疫类B-NSG小鼠: Biocytogen-NOD-SCID-IL2rg B-NSG 小鼠是 NOD 遗传背景,Prkdc 和 IL2rg 双基因敲除的小鼠,是目前国际公认的免疫缺陷程度最高、最适合人源细胞或组织移植的工具小鼠。 基本特征 NOD(non-obese diab
3、etes)遗传背景:自发 I 型糖尿病;其巨噬细胞对人源细胞吞噬作用弱;先天免疫系统,如补体系统和树突状细胞功能降低。 Prkdcscid :Prkdc(protein kinase DNA-activated catalytic)基因突变,小鼠的功能性T 和 B 细胞缺失 ,淋巴细胞减少,表现为细胞免疫和体液免疫的重度联合免疫缺陷( severe combined immune deficiency, scid)。Il2rgnull: Interleukin-2 受体的 gamma 链(IL-2R c,又称 CD132)位于小鼠 X 染色体上,是具有重要免疫功能的细胞因子 Il2、Il-4、
4、Il-7、Il-9、 Il-15 和 I-21 的共同受体亚基,该基因敲除后的小鼠机体免疫功能严重降低,尤其是 NK 细胞的活性几乎丧失。B-NSG 小鼠:综合了 NOD-SCID-IL2rg 背景特征,具有重度免疫缺陷表型,无成熟 T 细胞、B 细胞和功能性 NK 细胞,细胞因子信号传递能力缺失等。非常适合人造血干细胞及外周血单核细胞的移植和生长。 优点 迄今世界上免疫缺陷程度最高的工具小鼠;与 NOD-scid 小鼠相比寿命更长,平均长达 1.5 年;对人源细胞和组织几乎没有排斥反应;少量细胞即可成瘤,依赖于细胞系或细胞类型;无 B 淋巴细胞泄漏。成功案例小鼠脾脏流式分析图 :主要应用领域
5、 人源细胞或组织移植 肿瘤和肿瘤干细胞研究ES 和 iPS 细胞研究造血和免疫学研究人类疾病感染模型研究IL17-EGFP knockin mice Catalog number:BCGIM-0001 Name:C57BL/6-Il17atm1BcgenMouse strain:IL17EGFP knockin miceGene common name :Interleukin 17A, IL17A,IL17AChromosome :Chromosome 1Allele Type :Targeted (Knockin)Strain of Origin:C57BL/6JES Cell Line Strain:C57BL/6Expressed Gene:EGFP, Enhanced Fluorescent ProteinNote:DNA fragment containing IRESEGFPSV40polyA signal sequence was inserted downstream of the stop codon of theinterleukin 17A (IL17A) gene.疾病模型类