转基因动物与应用

转基因动物及其在医药

行业中的应用指导教师：杨凌1806组栾宏伟SeminarI1报告内容转基因动物的概念及技术手段转基因动物在医药行业的应用展望2什么是转基因动物转基因动物是指用实验导入的方法将外源基因在染色体基因内稳定整合并能稳定表达的一类动物。（包括基因敲除的动物）3外源基因导入的时机（Ⅰ）初期生殖细胞的改造；（Ⅱ）将DNA或基因结构用微注射技 术注射到受精卵中；（Ⅲ）将改造的细胞（包括胚胎干细胞） 融合到后期胚胎。精子卵子受精卵胚胎干细胞4转基因的技术手段

（Ⅰ）DNA显微注射（Ⅱ）核转移技术（克隆）（Ⅲ）胚胎干细胞技术（Ⅳ）逆转录病毒介导的基因转移（Ⅴ）RNA干扰（Ⅵ）精子作为载体5转基因的技术手段6一、DNA显微注射技术©2003JohnWileyandSonsPublishers优缺点：1.可靠性高、重复性好2.对于小鼠来说，产生转基因动物的效率比较高3.导入DNA片段的大小和类型不受限制4.转基因在代与代之间传递的稳定性好5.整合位点的随意性可能对转基因表达造成影响6.可能会出现不希望的插入突变7.开发装置和技术的花费大时间长1980PNAS77,7380-73847二、核移植技术优点：转基因效率显著超过显微注射可以方便的建立生产畜群可以预测基因表达水平可以使用定点整合目标基因的技术方法处理胚胎数移植数生产牛犊数转基因牛数显微注射115411541292克隆法2763333显微法和克隆法效率比较1997Nature385,810–8138三、胚胎干细胞技术(1993)Nature365,87–899四、逆转录病毒介导的基因转染缺点：低拷贝数需要逆转录病毒插入DNA大小有限可能产生不希望的重组高频的镶嵌现象逆转录病毒的序列可能干扰转基因表达(1985)Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.82,6148–615210五、RNA干扰技术(1998)Nature391,806–81111六、精子介导法将外源DNA与精子一起孵育，精子可捕获外源DNA，并通过受精过程将外源DNA导入受精卵。此法不仅可免去复杂而昂贵的设备，且可省去不少繁杂的操作和条件准备。但该法有些结果不能重复。Lavitrano,M.etal.(1989)SpermcellsasvectorsforintroducingforeignDNAintoeggs:genetictransformationofmice.Cell57,717–72312小结13转基因动物在医药行业中的应用人类疾病造模药物产品的生产异种移植14人类疾病造模动物模型对疾病产生机理和治疗是必不可少的工具利用转基因动物可以创造出多种动物模型转基因动物用于发病机理研究的例子：AD对AD患者死亡后脑部解剖发现脑部存积了一种β淀粉状蛋白的蛋白质将人类β淀粉状蛋白的基因转到大鼠体内使其发病，再清除β淀粉状蛋白，发现确实能够减慢甚至停止病情。

(1991)Science253,323–325(2004)Mol.Psychiatry9,664–68315药物产品的生产主要通过乳腺生产（动物乳腺生物反应器），少数通过肾脏和膀胱。1999年，只有三种产品进入临床实验；到2004年，已经有40多种进入临床实验或即将进入市场。2005DDT10,757-76716异种移植猪的脏器移植给人，会发生超急性排斥反应。转基因技术生产能降低或掩盖半乳糖基转移酶活性的转基因猪。(2002).Science295,1089–109217展望18尚待解决的问题转基因动物的成功率较低。目的基因在宿主染色体的整合及其特异性表达问题。产品纯化问题。安全性问题。19前景转基因动物制药（乳腺生物反应器）是21世纪生物医