基因敲除
2022-08-14
利用定制化的基因敲除小鼠模型，洞察關(guān)鍵遺傳機(jī)制，加速您的研究。
發(fā)現(xiàn)基因功能，探索細(xì)胞過程
深入了解疾病的發(fā)病機(jī)制與預(yù)防手段
簡(jiǎn)化藥物發(fā)現(xiàn)中的藥效評(píng)估
基因敲除小鼠模型包括：
常規(guī)基因敲除
條件性基因敲除
KO first
擁有逾6000種基因修飾小鼠模型，也許您感興趣的基因就在其中
您也可以聯(lián)系我們的技術(shù)顧問，為您設(shè)計(jì)并定制您的基因敲除小鼠模型。
建立常規(guī)基因敲除（knockout，簡(jiǎn)稱KO）小鼠模型，使您感興趣的靶基因功能在小鼠所有細(xì)胞以及整個(gè)生命過程中永久缺失。
通過CRISPR基因編輯技術(shù)，構(gòu)建一個(gè)常規(guī)基因敲除小鼠模型一般需要4-6個(gè)月。
根據(jù)基因序列設(shè)計(jì)合成sgRNA與Cas9 mRNA共同注射到小鼠受精卵，Cas9核酸酶、 sgRNA、基因組靶序列結(jié)合并切割雙鏈DNA ，通過非同源性末端接合(NHEJ)修復(fù)途徑造成靶基因的移碼突變或片段敲除，從而實(shí)現(xiàn)基因敲除。NHEJ修復(fù)是隨機(jī)的，可能在同一小鼠體內(nèi)不同細(xì)胞造成的修復(fù)結(jié)果不同，F(xiàn)0小鼠需要繁殖一代，獲得穩(wěn)定遺傳的敲除雜合子小鼠。
通過ES細(xì)胞打靶技術(shù)，構(gòu)建一個(gè)常規(guī)基因敲除小鼠模型一般需要7-12個(gè)月。
構(gòu)建以篩選基因新霉素（Neo）取代靶基因的一個(gè)或多個(gè)外顯子的重組載體，轉(zhuǎn)入ES細(xì)胞，獲得正確發(fā)生同源重組的ES克隆。ES細(xì)胞進(jìn)行囊胚注射，獲得部分ES來源的嵌合鼠，嵌合鼠與野生型小鼠交配，最終獲得來源于重組ES細(xì)胞的雜合子小鼠。雜合子小鼠一條染色體上的靶基因指定外顯子被Neo基因所取代，雜合子交配獲得靶基因失活的純合子小鼠。
利用條件性基因敲除（Conditional knockout，簡(jiǎn)稱CKO），可以通過時(shí)間或組織特異性敲除您感興趣的靶基因，實(shí)現(xiàn)更精準(zhǔn)的基因敲除，進(jìn)行更有針對(duì)性的研究。
條件性基因敲除主要是通過染色體位點(diǎn)特異性重組酶系統(tǒng)Cre-LoxP、 FLP-Frt和Dre-Rox來實(shí)現(xiàn)的。其中最為常用的是Cre-LoxP系統(tǒng)，在待敲除的一段目的DNA序列的兩端各放置一個(gè)LoxP序列，得到Flox (Flanked by loxP) 小鼠。將Flox小鼠與特異性表達(dá)Cre的工具鼠交配，即可獲得具有組織或細(xì)胞特異性敲除目的基因的小鼠。
這樣的Flox小鼠避免了全身敲除小鼠可能出現(xiàn)的胚胎或新生致死，并且與不同的Cre工具鼠組合，可以使目的基因的表達(dá)或缺失發(fā)生在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物發(fā)育的任一階段或組織器官。此外，若與控制Cre表達(dá)的其他誘導(dǎo)系統(tǒng)相結(jié)合，還可以對(duì)某一基因同時(shí)實(shí)現(xiàn)時(shí)空兩方面的調(diào)控，應(yīng)用最為廣泛的是Cre/ERT系統(tǒng)。
通過CRISPR基因編輯技術(shù)，構(gòu)建一個(gè)條件性基因敲除小鼠模型一般需要6-9個(gè)月。
通過ES細(xì)胞打靶技術(shù)，構(gòu)建一個(gè)條件性基因敲除小鼠模型一般需要9-12個(gè)月。
KO first (Conditional Ready)是一種多用途的模型，與條件敲除策略類似，在目的片段的兩側(cè)分別放置方向相同的LoxP位點(diǎn)，同時(shí)還在靶片段5’端內(nèi)含子中放置一個(gè)兩側(cè)帶有FRT位點(diǎn)的SA-IRES-reporter片段。這類小鼠模型主要有兩方面用途：
1） 與Cre工具鼠交配可去除Neo基因及Flox區(qū)域，成為報(bào)告基因（reporter）和基因剔除小鼠，用靶基因的啟動(dòng)子表達(dá)reporter基因，通過檢測(cè)reporter基因的表達(dá)即可跟蹤靶基因的表達(dá)情況；
2） 與Flp工具鼠交配可去除SA-IRES-reporter片段，得到常規(guī)的Flox小鼠。而Flox小鼠與各種組織特異的Cre工具鼠交配即可得到各種條件型敲除模型。
