动物造模,基因修饰工具猪模型 中国实验动物信息网 2021-01-11 529

　　基因修饰动物是指通过人工突变的途径获得的动物品系。它既可以通过转入外源基因，也可以通过突变动物本身的基因来实现。工具动物模型是指对已知基因加以修饰建立的，能够作为工具，从而帮助实现其他目的基因修饰的动物模型。在小鼠，基因修饰工具模型已被大量的建立和使用，如干细胞标记鼠模型(OG2转基因小鼠)、Cre/loxP基因修饰小鼠、免疫缺陷小鼠等，这些工具鼠模型极大地推动了生命科学和生物医药研究进展。

　　猪不仅在农业上是主要的经济动物之一，而且在生物医药领域猪也有广泛的用途。首先，猪是良好的人类疾病动物模型，猪的心血管系统、消化系统、皮肤、营养需要、骨骼发育以及矿物质代谢等都与人的情况极其相似，猪的体型大小和驯服习性允许进行反复采样，且繁殖周期短、生产力高，一窝产仔多。基因修饰实验动物模型对于研究人类疾病相关基因功能，疾病表型与基因型的联系，以及疾病的诊断、治疗都具有重要作用，也可以作为重要的药物评价模型。再次，猪是比较理想的异种器官移植供体，利用转基因技术改造异种来源器官的遗传性状，使之能适用于人体器官或组织的移植，是解决器官移植短缺的*有效途径。

　　通过基因修饰的途径，如同小鼠一样，建立针对不同应用目的的工具猪将推动猪在以上应用价值的快速实现。基因工程工具动物的建立往往涉及到多基因转移、多步骤基因定点打靶的技术运用才能实现。然而，迄今为止猪胚胎干细胞尚未成功建系，利用诱导多能干细胞技术制备的猪诱导多能干细胞并不具有生殖系嵌合能力，基因修饰猪的制备主要依赖于体细胞基因修饰和体细胞核移植技术相结合来完成的。体细胞的增殖能力有限，对其进行基因修饰，尤其是基因打靶效率极低，基因修饰工具猪模型的建立也就十分困难。近年来，人工核酸内切酶ZFN、TALEN和RNA介导的Cas9核酸

　　酶的开发为基因敲除技术带来了革命性的突破，解决了猪基因靶向修饰难的问题，使基因修饰工具猪模型的建立变成了可能，得益于此，基因工程工具猪的建立呈现出快速发展的趋势。