CRISPR/Cas9结合loxP-Cre技术制备肝特异性G6PC基因缺陷小鼠的实验研究

发布时间：2021-04-09 21:49

　　目的建立肝特异性G6PC基因纯合缺陷的Ia型糖原累积症（glycogen storage disease Ia, GSD Ia）小鼠模型。方法通过CRISPR/Cas9基因重组技术使C57BL/6J小鼠受精卵中G6PC基因外显子2两侧分别插入1个loxP原件,产仔后经鉴定打靶成功的小鼠通过扩繁、兄妹交配及与Alb-Cre小鼠交配,最终产生G6PC-loxP^+/+、Alb-Cre共表达的肝特异性G6PC基因2号外显子纯合敲除的GSD Ia小鼠模型。通过监测模型鼠及背景鼠的餐后0～12 h的血糖来验证模型是否成功。结果经PCR鉴定F0及F1代小鼠成功于G6PC基因2号外显子两侧插入loxP原件并可稳定遗传;最终成功建立G6PC-loxP^+/+、Alb-Cre共表达的GSD Ia小鼠,检测餐后1～12 h血糖均低于背景鼠,说明造模成功。结论应用CRISPR/Cas9基因重组技术及loxP-Cre系统可建立肝特异性G6PC基因缺陷的GSD Ia小鼠,可用于该病的病理研究及药物研发。 

【文章来源】：北京医学. 2020,42(11)

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

中靶载体示意图

Lei等[3]于1996年报道了全身型G6PC基因3号外显子敲除纯合缺陷小鼠的制备过程，但该小鼠病情严重，寿命过短，大多数存活至断奶，存活超过5周龄的小鼠不足12%，不适于药物研发及长期观察。2009年，Peng等[4]报道了应用胚胎干细胞DNA同源重组技术，利用EIIa-Cre-loxP与FLPe-Frt策略制备的G6PC3号外显子条件无效小鼠模型；可引起肾、肝特异性缺乏G6P，存活时间可长达10～20个月[5]。2010年，Mutel等[6]应用ERT2-Cre-loxP系统制备了肝特异性G6PC 3号外显子条件无效小鼠模型，存活超过18个月。条件无效小鼠模型存活时间长，较适于药物研发。本研究团队曾经尝试应用文献中报道的Cre-loxP策略复制条件无效小鼠模型，但造模失败。最终选择应用CRISPR/Cas9技术在G6PC基因中插入loxP元件，进而通过Alb-Cre-loxP策略制备了肝特异性G6PC 2号外显子纯合敲除的GSD Ia小鼠。图3 G6Pase LKO小鼠及背景鼠禁食后血糖-时间监测图

G6Pase LKO小鼠及背景鼠禁食后血糖-时间监测图


本文编号：3128372