CN111838066A - 一种自发性突变无毛SHJHhr/hr早衰老小鼠动物模型及其培育方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自发性突变无毛SHJHhr/hr早衰老小鼠动物模型及其培育方法,该突变模型小鼠对一些毒性物质和致癌物质敏感,可被广泛应用于化妆品、皮肤药膏、光过敏、光老化和抗皮肤癌药物等试验,同时,其皮肤老化经过角质化和变皱的过程与人相似,能用于皮肤干细胞研究、皮肤过敏性试验、皮肤感染实验、抗皮肤癌药物的筛选等应用。且能进行规模化的繁育,更好的服务于生物研究。
Description
技术领域
本发明属于实验动物资源开发保存技术领域,具体涉及一种自发性突变无毛SHJHhr/hr早衰老小鼠动物模型及其培育方法。
背景技术
国内外对无毛突变小鼠已开展了许多研究。最早的报道是Brooke在小鼠群体中偶然发现的1例无毛小鼠,后来Gaskoin报道了无毛犀牛皮型小鼠,其无毛特征比一般无毛小鼠更为严重,且皮肤随着年龄的增长而逐步产生严重的皱褶,形似“犀牛皮”。通过互交实验表明,这种hrrh为hr的等位基因[3]。无毛基因(hr)被定位在14号染色体上,为常染色体隐性遗传。1989年Cachón-González等克隆出无毛基因(hr),并推测是转录因子中的一种,受到甲状腺激素的正调控,仅仅在脑和皮肤的毛囊中有显著表达。
现人类健康研究成为生命科学研究重要的一部分,在对一些毒性物质和致癌物质,特别是皮肤干细胞研究、皮肤过敏性试验、皮肤感染实验、抗皮肤癌药物筛选的的研究过程中,使用的实验动物均存在有被毛或免疫有抑制等情况,无法很好的满足实验的需求,剃毛等手段虽能解决一定问题,但是无法满足动物福利的要求,为此我们提出一种自发性早衰老SHJH-hr无毛小鼠动物模型及其培育方法。将突变小鼠品系研发成一个稳定的、遗传背景清楚的,对一些毒性物质和致癌物质敏感,可被广泛应用于化妆品、皮肤药膏、光过敏、光老化和抗皮肤癌药物等试验的模型;同时,其皮肤老化经过角质化和变皱的过程与人相似,能用于皮肤干细胞研究、皮肤过敏性试验、皮肤感染实验、抗皮肤癌药物的筛选等应用;且依据无毛小鼠具有早衰老等表型特征进行研究,通过对皮肤、骨骼和肌纤维,以及认知、行为等方面的研究,确定该自发性突变小鼠是否能够开发成一个早衰老的动物模型或神经退行性疾病研究的模型。
发明内容
本发明的目的在于提供一种自发性突变无毛SHJHhr/hr早衰老小鼠动物模型及培育方法,且自主研发并形成一个自发突变系小鼠动物模型,以解决上述背景技术中提出现有的小鼠模型造模有一定局限,只能通过剃毛等方法,造成对动物的影响从而影响实验结果等问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种自发性突变无毛SHJHhr/hr早衰老小鼠动物模型及其培育方法,包括如下步骤:
步骤一:将群体中偶发的脱毛鼠及其同胞兄妹均饲养至8周龄以上,将雌雄脱毛鼠分别与同窝的正常有毛鼠兄妹进行交配繁殖,子代饲养至2周后统计每窝中脱毛鼠的比例。
步骤二:为了验证该脱毛基因的遗传规律和脱毛雌性小鼠的繁殖能力,选取子代中的脱毛小鼠(hr/hr),分别与正常的ICR雌雄小鼠(+/+)进行交配繁殖(hr/hr♂ X+/+♀或+/+♂ X hr/hr♀),所得子代全部为杂合子(+/hr)。
步骤三:将杂合子的部分进行兄妹交配(+/hr♂ X+/hr♀),部分与父代中的无毛鼠进行回交(hr/hr♂ X+/hr♀,或+/hr♂ X hr/hr♀),继续验证突变基因的遗传规律。
步骤四:根据步骤三所得的结果,证明该突变基因是常染色体突变隐性基因,当隐性基因纯合时,小鼠表现为出生后2周龄左右开始脱毛,至3周龄左右全部脱光。
步骤六:统计各群1-6胎繁殖情况,分析比较不同繁殖方式的繁殖性状,为育种和留种提供依据。同时观察无毛鼠的繁殖性能和繁殖寿命。
步骤七:为了保持无毛小鼠的基因多态性,对种群进行分组,每个保种隔离器共分为16组,按照避免近交的循环交配方式进行保种和繁育。同时,每隔3代与ICR背景鼠进行回交和互交(步骤二、步骤三),最后再按步骤五重新分组繁殖。
优选的,该突变小鼠开始从鼻尖脱毛,然后延伸至眼眶,最后至脱光。
优选的,其皮肤老化经过角质化和变皱的过程与人相似;
优选的,该突变小鼠在人工控制的无菌隔离器内的寿命在348天-420天之间,远远低于正常实验小鼠2-3年的寿命,可用于衰老研究。
优选的,细胞分析结果初步判断,该自发性突变小鼠免疫细胞正常。
优选的,生殖系统快速老化,所述成年雌性SHJHhr/hr无毛小鼠能够繁殖且大部分能很好地哺乳第1、2胎子鼠,个别无毛母鼠能哺乳3胎,第3胎后出现不孕率增加,哺乳性能急剧下降等生殖生理老化,可用于卵巢早衰研究。。
优选的,皮肤形态异常,形成畸形表皮膨大结构,由腹部起产生皱褶并扩展至全身,9-11个月龄时皮肤上出现丘疹。
优选的,皮肤损伤试验表明,小鼠伤口的愈合能力极差,与正常小鼠完全相反。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:该小鼠是自发突变形成,通过该方法培育使之表型和基因型固定并能稳定遗传,且能进行规模化的养殖,该突变小鼠对一些毒性物质和致癌物质敏感,可被广泛应用于化妆品、皮肤药膏、光过敏、光老化和抗皮肤癌药物等试验,同时,其皮肤老化经过角质化和变皱的过程与人相似,能用于皮肤干细胞研究、皮肤过敏性试验、皮肤感染实验、抗皮肤癌药物筛选的模型,其次利用该小鼠的无毛(hr)基因,培育突变基因导入近交系BALB/cA小鼠,以拓展该小鼠的应用范围和提高实验数据的准确性和重复性;以及采用杂交-互交技术,将SHJHhr/hr小鼠的无毛基因(hr/hr)导入BALB/cA遗传背景的C.B17-prkdcscid小鼠中,建立无毛scid同源系。由于这些小鼠是hr/hr和prkdcscid突变的纯合子,因此可以表现出scid小鼠的严重联合免疫缺陷表型特征,并且没有毛,将大大提高scid小鼠在肿瘤研究上的应用范围。第三,依据无毛小鼠具有早衰老等表型特征,通过对皮肤、骨骼和肌纤维,以及认知等行为方面的研究,确定该自发性突变小鼠是否能够开发成一个早衰老的动物模型或神经退行性疾病研究的模型。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种技术方案:一种自发性突变无毛SHJHhr/hr早衰老小鼠动物模型及其培育方法,包括如下步骤:
步骤一:将群体中偶发的脱毛鼠及其同胞兄妹均饲养至8周龄以上,将雌雄脱毛鼠分别与同窝的正常有毛鼠兄妹进行交配繁殖,子代饲养至2周后统计每窝中脱毛鼠的比例。
步骤二:为了验证该脱毛基因的遗传规律和脱毛雌性小鼠的繁殖能力,选取子代中的脱毛小鼠(hr/hr),分别与正常的ICR雌雄小鼠(+/+)进行交配繁殖(hr/hr♂ X+/+♀或+/+♂ X hr/hr♀),所得子代全部为杂合子(+/hr)。
步骤三:将杂合子的部分进行兄妹交配(+/hr♂ X+/hr♀),部分与父代中的无毛鼠进行回交(hr/hr♂ X+/hr♀,或+/hr♂ X hr/hr♀),继续验证突变基因的遗传规律。
步骤四:根据步骤三所得的结果,证明该突变基因是常染色体突变隐性基因,当隐性基因纯合时,小鼠表现为出生后2周龄左右开始脱毛,至3周龄左右全部脱光。
步骤六:统计各群1-6胎繁殖情况,分析比较不同繁殖方式的繁殖性状,为育种和留种提供依据。同时观察无毛鼠的繁殖性能和繁殖寿命。
步骤七:为了保持无毛小鼠的基因多态性,对种群进行分组,每个保种隔离器共分为16组,按照避免近交的循环交配方式进行保种和繁育。同时,每隔3代与ICR背景鼠进行回交和互交(步骤二、步骤三),最后再按步骤五重新分组繁殖。
本实施例中,优选的,该突变小鼠开始从鼻尖脱毛,然后延伸至眼眶,最后至脱光。
本实施例中,优选的,成年SHJHhr/hr无毛小鼠最早死亡的发生在348天,也有374天和420天的,其寿命相对于同样饲养在隔离器内的ICR小鼠不到一半。
本实施例中,优选的,SHJHhr/hr无毛小鼠的血液细胞分析结果初步判断,该自发性突变小鼠免疫细胞正常。
本实施例中,优选的,成年雌性SHJHhr/hr无毛小鼠能够繁殖且大部分能很好地哺乳第1、2胎子鼠,个别无毛母鼠能哺乳3胎,第3胎后出现不孕率增加,哺乳性能急剧下降等生殖生理老化。
本实施例中,优选的,成年SHJHhr/hr无毛小鼠的状态为皮肤老化速度极快,由腹部起产生皱褶并扩展至全身,9-11个月龄时皮肤上出现丘疹;并且没有正常的毛囊形态,毛囊干细胞消失,能用于皮肤干细胞研究、皮肤过敏性试验、皮肤感染实验、抗皮肤癌药物筛选的模型。
本实施例中,优选的,皮肤损伤试验表明,小鼠伤口的愈合能力极差,与正常小鼠完全相反。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限。
Claims (8)
1.自发性突变无毛SHJHhr/hr早衰老小鼠动物模型及其的培育方法包括如下步骤:
步骤一:将群体中偶发的脱毛鼠及其同胞兄妹均饲养至8周龄以上,将雌雄脱毛鼠分别与同窝的正常有毛鼠兄妹进行交配繁殖,子代饲养至2周后统计每窝中脱毛鼠的比例。
步骤二:选取子代中的脱毛小鼠(hr/hr),分别与正常的ICR雌雄小鼠(+/+)进行交配繁殖(hr/hr♂ X+/+♀或+/+♂ X hr/hr♀),所得子代全部为杂合子(+/hr),以验证该脱毛基因的遗传规律和脱毛雌性小鼠的繁殖能力。
步骤三:将杂合子的部分进行兄妹交配(+/hr♂ X+/hr♀),部分与父代中的无毛鼠进行回交(hr/hr♂ X+/hr♀,或+/hr♂ X hr/hr♀),继续验证突变基因的遗传规律。
步骤四:根据步骤三所得的结果,证明该突变基因是常染色体突变隐性基因,当隐性基因纯合时,小鼠表现为出生后2周龄左右开始脱毛,至3周龄左右全部脱光。
步骤六:统计各群1-6胎繁殖情况,分析比较不同繁殖方式的繁殖性状,为育种和留种提供依据。同时观察无毛鼠的繁殖性能和繁殖寿命。
步骤七:为了保持无毛小鼠的基因多态性,对种群进行分组,每个保种隔离器共分为16组,按照避免近交的循环交配方式进行保种和繁育。同时,每隔3代与ICR背景鼠进行回交和互交(步骤二、步骤三),最后再按步骤五重新分组繁殖。
2.根据权利要求1所述的一种自发性突变无毛SHJHhr/hr早衰老小鼠动物模型及其培育方法,其特征在于:所述动物模型为自发突变,小鼠开始从鼻尖脱毛,然后延伸至眼眶,最终全部脱毛。
3.根据权利要求1所述的一种自发性突变无毛SHJHhr/hr早衰老小鼠动物模型及其培育方法,其特征在于:其皮肤老化经过角质化和变皱的过程与人相似。
4.根据权利要求1所述的一种自发性突变无毛SHJHhr/hr早衰老小鼠动物模型及其培育方法,其特征在于:该突变小鼠在人工控制的无菌隔离器内的寿命在348天-420天之间,远远低于正常实验小鼠2-3年的寿命,可用于衰老研究。
5.根据权利要求1所述的一种自发性突变无毛SHJHhr/hr早衰老小鼠动物模型及其培育,其特征在于:所述成年SHJHhr/hr无毛小鼠的血液细胞分析结果初步判断,该自发性突变小鼠免疫细胞正常。
6.根据权利要求1所述的一种自发性突变无毛SHJHhr/hr早衰老小鼠动物模型及其培育方法,其特征在于:生殖系统快速老化,所述成年雌性SHJHhr/hr无毛小鼠能够繁殖且大部分能很好地哺乳第1、2胎子鼠,个别无毛母鼠能哺乳3胎,第3胎后出现不孕率增加,哺乳性能急剧下降等生殖生理老化,雄性SHJHhr/hr无毛小鼠一般可正常交配3-5胎,可用于卵巢早衰研究。
7.根据权利要求1所述的一种自发性突变无毛SHJHhr/hr早衰老小鼠动物模型及其培育方法,其特征在于:皮肤形态异常,形成畸形表皮膨大结构,由腹部起产生皱褶并扩展至全身,9-11个月龄时皮肤上出现丘疹;做毛囊干细胞分析,没有正常毛囊形态,毛囊干细胞消失。
8.根据权利要求1所述的一种自发性突变无毛SHJHhr/hr早衰老小鼠动物模型及其培育方法,其特征在于:皮肤损伤试验表明,小鼠伤口的愈合能力极差,与正常小鼠完全相反。
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2019
- 2019-07-12 CN CN201910648650.XA patent/CN111838066B/zh active Active
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