[發(fā)明專利]Hr基因經(jīng)遺傳修飾的非人動(dòng)物或其子代的制備方法及應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811543165.8
• 申請(qǐng)日: 2018-12-17
• 公開（公告）號(hào): CN110195057B
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 沈月雷;白陽;黃蕤;尚誠彰;張美玲;姚佳維;郭朝設(shè);郭雅南
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 百奧賽圖江蘇基因生物技術(shù)有限公司;百奧賽圖（北京）醫(yī)藥科技股份有限公司
• 主分類號(hào): C12N15/113
• 分類號(hào): C12N15/113;C12N15/90;C12N5/10;A01K67/027;A01K49/00
• 代理公司: 北京領(lǐng)科知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11690
• 代理人: 張丹

本發(fā)明提供了一種Hr基因經(jīng)遺傳修飾的非人動(dòng)物或其子代的制備方法，根據(jù)所述方法制備的非人動(dòng)物或其子代體內(nèi)不表達(dá)HR蛋白或表達(dá)的HR蛋白不具有功能，且能夠表現(xiàn)出無毛的表型。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及基因改造動(dòng)物模型的建立方法及應(yīng)用，具體而言，涉及基于一種Hr基因功能缺失動(dòng)物模型的構(gòu)建方法及其在生物醫(yī)藥研究中的應(yīng)用。

背景技術(shù)

小鼠生理過程與人類相似，基因組98％與人類同源，很多小鼠的疾病模型可以基本上真實(shí)的模擬人類疾病的發(fā)病過程和對(duì)藥物的反應(yīng)，因此各種人源化免疫缺陷型小鼠已經(jīng)成為在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域尤其是腫瘤研究過程中常規(guī)的、重要的研究工具。

目前公認(rèn)的免疫缺陷程度最高的小鼠模型為NOD SCID Il2rg-/-小鼠，包括美國杰克遜實(shí)驗(yàn)室(Jackson Laboratory)的NSG，日本中央實(shí)驗(yàn)動(dòng)物研究所(CentralInstitute for Experimental Animals)的NOG、深圳市體內(nèi)生物醫(yī)藥科技有限公司的NSI以及北京百奧賽圖生物技術(shù)有限公司的B-NDG，其中NSG和NOG經(jīng)過遺傳雜交和多代回交獲得，背景不純，實(shí)驗(yàn)結(jié)果可重復(fù)性差。此外，有關(guān)文獻(xiàn)和資料也指出，NSG和NOG小鼠均存在一定程度的功能性T、B、NK細(xì)胞殘留。NSI是使用NOD SCID背景小鼠，利用TALEN技術(shù)上對(duì)Il2rg基因敲除6個(gè)堿基，并插入2個(gè)堿基，造成移碼突變，并沒有完全敲除Il2rg基因的編碼區(qū)，IL-2Rγ鏈可能仍具有一定的功能。B-NDG將NOD/SCID鼠體內(nèi)編碼的IL-2Rγ鏈(白細(xì)胞介素2受體)的基因編碼區(qū)完全敲除，對(duì)IL-2Rγ鏈的功能抑制更徹底。該小鼠遺傳背景清晰，幾乎沒有成熟T細(xì)胞、B細(xì)胞和功能性NK細(xì)胞，細(xì)胞因子信號(hào)傳遞能力缺失，免疫缺陷程度更高，非常適合人造血干細(xì)胞、外周血單核細(xì)胞、人腫瘤細(xì)胞和組織等的移植和生長。而且對(duì)人源細(xì)胞和組織幾乎沒有排斥反應(yīng)，少量細(xì)胞即可成瘤(依賴于細(xì)胞系或細(xì)胞類型)，同時(shí)也沒有B淋巴細(xì)胞泄漏。除可用于人源細(xì)胞移植生長以外，還可與多種細(xì)胞因子基因人源化小鼠配合用于新的人源化動(dòng)物模型研發(fā)與藥效檢測(cè)應(yīng)用等方面。

在人源化免疫缺陷小鼠的實(shí)際應(yīng)用中，具有完全被毛的小鼠，接種細(xì)胞前必須先對(duì)小鼠進(jìn)行除毛處理，而除毛不完全、除毛導(dǎo)致皮膚損傷以及除毛后小鼠的殘留毛囊，都會(huì)干擾后續(xù)生物發(fā)光和熒光成像的研究，亦不利于對(duì)腫瘤細(xì)胞生長發(fā)育情況的觀察。另一方面，無毛小鼠皮膚更接近人類的皮膚，有利于對(duì)化妝品、燒傷創(chuàng)面愈合藥品等的研究。因此無毛高免疫缺陷型動(dòng)物模型的建立將極大的縮減實(shí)驗(yàn)周期，節(jié)約實(shí)驗(yàn)成本。

Hairless(無毛)基因簡(jiǎn)稱Hr(Gene ID:55806)，人HR基因定位于8號(hào)染色體，鼠Hr基因定位于12號(hào)染色體。HR蛋白包含一個(gè)C端的十字形結(jié)構(gòu)域和高度保守的C6-鋅指結(jié)構(gòu)域，三個(gè)阻遏結(jié)構(gòu)域(RD1、RD2和RD30兩個(gè)TR互作結(jié)構(gòu)域，兩個(gè)ROR互作結(jié)構(gòu)域，在皮膚和大腦中大量的表達(dá)。HR蛋白與多個(gè)核受體相互作用，并影響它們的表達(dá)，這些核受體包括甲狀腺激素受體(TR)，視黃酸相關(guān)孤兒受體α(RORα)，維生素D受體(VDR)。HR蛋白通過與去乙?；赶嗷プ饔米瓒鬞R的表達(dá)，通過一個(gè)新型的共激活結(jié)合元件(LXXLL)來抑制RORα的轉(zhuǎn)錄，通過配體結(jié)合受體抑制VDR轉(zhuǎn)錄。HR蛋白與核受體的相互作用會(huì)影響上皮細(xì)胞的發(fā)育和功能。在人類中，甲狀腺激素(TH)缺乏通常會(huì)引起表皮增厚和脫發(fā)。在人類和小鼠中，一些Hr突變引起VDR缺乏，導(dǎo)致先天性脫發(fā)。