小鼠作人類疾病動物模型的優(yōu)勢

小鼠作人類疾病動物模型的優(yōu)勢

在沒有特別理由的情況下，小鼠為復(fù)制人類疾病動物模型和研究基因功能的模式動物。小鼠作為模式生物的優(yōu)點(diǎn)有：小鼠有許多近交系、突變系；小鼠ES細(xì)胞技術(shù)相當(dāng)成熟；用基因修飾技術(shù)能非常有效地修飾小鼠基因組；基因修飾小鼠品系種類繁多，使小鼠成為模式生物之一；廣泛用于發(fā)育生物學(xué)、功能基因組學(xué)和疾病機(jī)制的研究領(lǐng)域。

1．小鼠基因組與人類基因組高度同源 從進(jìn)化的角度上來看，小鼠作為哺乳動物的代表，有其不可動搖的地位。除了小鼠以外的其他4種模式動物(斑馬魚、爪蟾、果蠅、線蟲)都至少在2.7億年前就在進(jìn)化上與人類走到了不同的分支，而小鼠在6000萬年前還和人類共同擁有一個(gè)祖先。2002年，小鼠基因組的測序工作初步完成時(shí)，研究者們分析了99個(gè)基因的小鼠基因組序列，其中有96個(gè)基因能在人的基因組序列中找到同源序列，證實(shí)了小鼠與人類在基因水平上的高度同源。基因組草圖顯示，小鼠的20對染色體上有約25億個(gè)堿基對，與人類23對染色體上的29億個(gè)堿基對相當(dāng)接近； DNA鏈上的基因與基因之間的片段也非常相似；兩個(gè)物種的基因數(shù)目大約都是3萬個(gè)，其中絕大部分相同，只有幾百個(gè)基因是某一物種*的；通過比較研究可以得到關(guān)于人類疾病和生理功能的信息。小鼠的生理、生化指標(biāo)及其調(diào)控機(jī)制和人類相同或相似，小鼠的研究成果有很大的可能性可以推演到人類，因此對小鼠進(jìn)行研究有很大的應(yīng)用價(jià)值。

2．小鼠是經(jīng)濟(jì)型實(shí)驗(yàn)動物 小鼠的繁殖能力強(qiáng)，生殖周期短，近交系小鼠一胎生育5～10只幼鼠，遠(yuǎn)交群的小鼠的生殖能力更強(qiáng)。這些幼鼠在10周就能達(dá)到性成熟，開始繁殖下一代。小鼠沒有親子相殘的習(xí)性，生產(chǎn)后的雌鼠和幼鼠仍可以和雄鼠同籠，這樣不但了幼鼠的成活率，同時(shí)也能提高交配的頻率，了繁殖的率。小鼠飼養(yǎng)相對簡單，小鼠體積小，可以在有限的空間內(nèi)進(jìn)行大規(guī)模飼養(yǎng)，因而十分有利于進(jìn)行大規(guī)模的實(shí)驗(yàn)。

小鼠交配時(shí)會形成陰栓，有助于判斷交配時(shí)間，對研究中判斷不同發(fā)育階段十分重要。其他動物的受精時(shí)間通常需要通過觀察記錄交配時(shí)間來確定，小鼠的這種特性使研究人員不需要時(shí)刻觀察其交配時(shí)間。大多數(shù)小鼠品系比較溫順，容易抓取和進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。

3．小鼠形成了各種實(shí)驗(yàn)用近交系 使用遺傳背景基本一致的近交系小鼠獲得的實(shí)驗(yàn)結(jié)果容易在不同的實(shí)驗(yàn)室重復(fù)，這就使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更容易被接受，這也是小鼠作為模式生物的主要優(yōu)勢之一。

4．小鼠遺傳操作系統(tǒng) 小鼠ES細(xì)胞系的成功建立使人類可以相當(dāng)容易地修飾小鼠基因組，轉(zhuǎn)基因、基因敲除和基因敲入技術(shù)的發(fā)展，產(chǎn)生了大量的基因修飾小鼠模型。“