两种基因敲除小鼠的培育

两种基因敲除小鼠的培育 摘要 从美国哈佛大学引进了两种基因敲除小鼠。 这两种品系小鼠的体内分别缺少 Cystatin C（ 胱抑素 C ）和 Cathepsin S（组织蛋白酶 ） ，简称 C-C 和 C-S。在三年的培育过程中， 我们对其生长繁殖、生理生化等一系列指标 作了测定，现将结果汇报如下。 一、材料和方法 一、材料 1、动物： Cystatin C-null小鼠和 Cathepsin S-null小鼠。 2、饲料：浙江大学实验动物中心自己配制生产的全价饲料。水是普通 自来水。皆经 121度、 20分钟、真空高压蒸汽灭菌。 二、方法 1、饲养：饲养于屏障系统内。空气为高效过滤，温度 湿度 压强 2、繁殖：雄鼠 8-9周龄，雌鼠 7-8周龄即可配种。严格的兄妹交配， 1雌 1雄长期同窝。仔鼠在 3-4周后离开母鼠，按性别分笼饲养。 3、初生之日起，每周测定体重，至 15周止。 4、统计 1-5胎的繁殖情况。 5、 BP98A-血压仪 6、动物心电图分析仪（日本软隆公司） 7、动物血细胞计数仪 8、罗氏全自动生化仪 二、结果 1、 Cystatin C-null小鼠和 Cathepsin S-null 小鼠的 生长 Cystatin C-null小鼠 () Cystatin C-null小鼠 () Cathepsin S-null小鼠 () Cathepsin S-null小鼠 () 2、 Cystatin C-null小鼠（ C-C）和 Cathepsin S-null小鼠（ C-S）的繁育 胎次 分娩间隔 (天 ) 产仔数 成活率 (%) 品系 C-S C-C C-S C-C C-S C-C 1 29.57.8 27.39.8 6.52.3 7.22.2 91.6 93.4 2 43.517.2 35.813.4 7.12.1 7.51.7 93.5 95.6 3 45.814.5 40.615.5 6.71.8 7.31.9 94.7 92.8 4 44.715.4 42.714.7 6.91.9 7.12.1 92.3 91.7 5 51.622.9 49.323.8 4.21.1 6.92.5 91.8 92.5 C57BL/6 28 36天 6.98 7.48只 87 93 注： C57BL/6*的有关数据来源于 上海斯莱克实验动物有限公司的 网页。 T-Test 品种 N Mean Std. Deviation Std. Error Mean 产子数 黑鼠 100 3.62 0.929646397 0.09296464 灰鼠 100 3.92 1.268738338 0.126873834 初生重 黑鼠 99 1.510 0.110526746 0.011108356 灰鼠 100 1.5061 0.119501448 0.011950145 一周重（ g） 黑鼠 100 4.1209 0.488258284 0.048825828 灰鼠 100 4.1283 0.468962007 0.046896201 二周重 黑鼠 100 8.1034 0.793080199 0.07930802 灰鼠 100 8.9003 5.431822518 0.543182252 三周重 黑鼠 100 9.9448 0.834169859 0.083416986 灰鼠 100 10.086 0.914429778 0.091442978 四周重 黑鼠 100 13.3974 1.377563814 0.137756381 灰鼠 100 13.4348 1.117567235 0.111756724 五周重 黑鼠 100 16.9843 1.51023261 0.151023261 灰鼠 100 17.7754 1.102438454 0.110243845 六周重 黑鼠 100 18.4461 1.75018146 0.175018146 灰鼠 100 19.388 1.461944188 0.146194419 七周重 黑鼠 100 19.4197 1.891622923 0.189162292 灰鼠 100 20.4483 1.668771432 0.166877143 八周重 黑鼠 100 20.2587 1.989326395 0.198932639 灰鼠 100 21.3429 1.773938889 0.177393889 九周重 黑鼠 100 21.0823 1.968843097 0.19688431 灰鼠 100 22.0643 1.824729815 0.182472982 十周重 黑鼠 100 21.6702 1.966599886 0.196659989 灰鼠 100 22.7236 1.841133555 0.184113356 十一周重 黑鼠 100 22.1954 1.921727663 0.192172766 灰鼠 100 23.3232 1.860193799 0.18601938 十二周重 黑鼠 100 22.6631 1.922308532 0.192230853 灰鼠 100 23.908 1.974937411 0.197493741 十三周重 黑鼠 100 23.0752 1.910160753 0.191016075 灰鼠 100 24.4539 2.040992972 0.204099297 十四周重 黑鼠 100 23.4923 1.917175877 0.191717588 灰鼠 100 25.0332 2.167939896 0.21679399 十五周重 黑鼠 100 23.8483 1.910353532 0.191035353 灰鼠 100 25.6614 2.322698283 0.232269828 3 心电图 4 生理指标 HR SBP DBP MBP 心率 收缩压 舒张压 平均动脉压 C-S 547.1 104.3 67.0 79.2 C-C 448.3 98.4 68.5 78.8 5 血液常规 项目 单位 C-S C-C C57BL/6 WBC 白细胞计数 109/L 4.54 5.12 5.89 #LUC 大未染色细胞计数 109/L 0 0.36 %NEUT 中性细胞比率 % 5.8 10.4 14.2 %LYMPH 淋巴细胞比率 % 88.6 76.2 81.2 %MONO 单核细胞比率 % 0.3 2.53 6.72 %EOS 嗜酸细胞比率 % 4.8 3.61 1.1 %BASO 嗜碱细胞比率 % 0.18 0.04 %LUC 大未染色细胞比率 % 0.24 7.22 RBC 红细胞计数 1012/L 10.05 9.59 9.28 HGB 血红蛋白 g/dL 16.1 13.53 14.1 HCT 红细胞积压 % 5.1 4.87 MCV 平均红细胞体积 fL 50.76 50.78 51.11 MCH 平均血红蛋白含量 Pg 16.15 14.29 16.2 MCHC 平均血红蛋白浓度 g/dL 31.86 28.18 29.8 RDW 红细胞体积分布宽度 % 20.57 21.98 HDW 红细胞 HGB分布宽度 g/dL 4.22 4.67 PLT 血小板计数 109/L 1150.9 714.89 PCT 血小板积压 % 0.09 0.06 MPV 平均血小板体积 fL 7.96 8.91 PDW 血小板分布宽度 % 33.99 49.25 6 血液生化指标 项目名称 项目代码 单位 C-S C-C 血清总蛋白 TP g/L 50.4 50.8 血清白蛋白 ALB g/L 35.1 34.1 血清球蛋白 GLOB g/L 15.4 16.6 血清白球比 A/G 2.3 2.2 血清丙氨酸氨基转移酶 ALT U/L 66.7 49.7 血清天门冬氨酸氨基转移酶 AST U/L 184.5 122.9 血清总胆红素 T-BIL mol/L 0.8 1.3 血清碱性磷酸酶 ALP U/L 112.4 78.7 血清甘油三酯 TG mmol/L 7.0 0.8 血清总胆固醇 TCHOL mmol/L 2.9 2.4 血清肌酸激酶 CK U/L 8.7 1230.6 血清肌酐 Crea mol/L 9.7 19.2 尿素 UREA mmol/L 21.2 9.6 钠 Na mmol/L 147.0 153.6 三、讨论与结论 组织蛋白酶 (cathepsin)是一大类裂解肽键的蛋白水 解酶，其中组织蛋白酶 S(cathepsin s) 属于半胱氨 酸蛋白酶 ,其作用非常广泛，参与机体多种生理、病 理过程。它不但可敛细胞的炎性坏死，还参与细胞 凋亡的调控 ，在多种疾病的发生发展过程中发挥重 要的作用。 Cystatin C(Cys C) 又称半胱氨酸蛋白酶抑制蛋白 C ,中译名为胱抑素 C 是半胱氨酸蛋白酶的细胞外抑制 剂 ,在 cystatin 中含量最为丰富 ,并对细胞内蛋白的转 换起作用。它广泛存在于脊椎动物的组织中，参与 炎症过程及一些神经性疾病。因此，这两类物质成 为近来医学研究的热点 Cystatin C-null小鼠和 Cathepsin S-null小鼠 是美国哈佛大学 Guo Ping shi 教授研制培育 的基因敲除小鼠。这两种品系小鼠的体内分 别缺少 Cystatin C和 Cathepsin，因此，是研 究与 Cystatin C和 Cathepsin S有关疾病的 十分理想的动物模型。 2005年 11月份，浙江 大学医学院附属二院的项美香教授获得哈佛 大学的赠送，引进了两对种鼠。 这两个品系的小鼠是在 C57BL/6的基础上， 分别敲除了控制合成组织蛋白酶 S(cathepsin s)和胱抑素 C （ Cystatin C)的 基因后生产的。 两品系间的一些繁育指标如分娩间隔 (天 ) 、 产仔数、成活率 (%)等没有多大差别，差异不 显著。 但两品系间在生长上有差异。从第六周开始 ， Cy