本發(fā)明屬于大鼠模型構(gòu)建領域,具體涉及一種免疫缺陷大鼠模型的構(gòu)建方法。
背景技術(shù):
動物模型主要用于實驗生理學、實驗病理學和實驗治療學(包括新藥篩選)研究。人類疾病的發(fā)展十分復雜,以人本身作為實驗對象來深入探討疾病發(fā)生機制,推動醫(yī)藥學的發(fā)展來之緩慢,臨床積累的經(jīng)驗不僅在時間和空間上都存在局限性,而且許多實驗在道義上和方法上也受到限制。而借助于動物模型的間接研究,可以有意識地改變那些在自然條件下不可能或不易排除的因素,以便更準確地觀察模型的實驗結(jié)果并與人類疾病進行比較研究,有助于更方便、更有效地研究人類疾病的發(fā)生發(fā)展規(guī)律,研究防治措施。免疫缺陷動物模型可用于藥物開發(fā)、移植研究以及人類疾病的治療機理研究。目前,常用的免疫缺陷動物模型多為小鼠,而大鼠與人類的同源性更接近,所以使用大鼠模型比小鼠模型研究人類相關疾病具有明顯的優(yōu)勢。衡量機體免疫缺陷的程度,主要測量機體內(nèi)T、B淋巴細胞和NK細胞所占的比例。日本學者Tomoji等人(Mashimo T,Takizawa A,et al:Generation and characterization of severe combined immunodeficiency rats.Cell reports 2012,2:685-694.、Mashimo T,Takizawa A,et al:Generation of knockout rats with X-linked severe combined immunodeficiency(X-SCID)using zinc-finger nucleases.PloS one 2010,5:e8870.)用Zinc-Finger技術(shù)得到IL2Rγ和Prkdc基因敲除的大鼠,并證實IL2Rγ純合敲除大鼠外周血、骨髓和脾臟中T細胞明顯減少,B細胞和NK細胞在外周血和骨髓中消失,僅在脾臟中有一些殘留; Prkdc基因敲除的大鼠CD4-CD8+、CD4+CD8-和CD4+CD8+T細胞全部消失,B細胞也明顯消失,而NK細胞數(shù)量增加;兩個基因同時敲除的大鼠,T、B淋巴細胞和NK細胞全部消失。但是,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中的免疫缺陷大鼠模型至少存在如下的問題:在Prkdc和IL2Rγ同時敲除的大鼠模型上移植人的CD34+造血干細胞,卻并沒有產(chǎn)生人的免疫系統(tǒng)細胞。
因此,現(xiàn)有的免疫缺陷動物模型還不能滿足藥物試驗和異種細胞移植研究等的需求,這是本領域技術(shù)人員亟待解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種新的免疫缺陷大鼠模型,填補了免疫缺陷大鼠模型品系空缺,能夠符合試驗需求。
第一方面,提供了一種免疫缺陷大鼠模型的構(gòu)建方法,包括以下步驟:
(1)將針對大鼠DNA的Prkdc和IL2Rγ基因敲除的gRNA分別進行體外轉(zhuǎn)錄,再分別與體外轉(zhuǎn)錄的CAS9蛋白mRNA混合,凍存于無RNA酶的超純水中,得到相應的注射液A及注射液B;
(2)將人SIRPa基因組DNA擴增,純化,凍存于無RNA酶的超純水中,得到注射液C;
(3)采用顯微注射法將注射液A和注射液B分別注射進不同的大鼠受精卵的胞質(zhì)中,然后將大鼠受精卵分別移植入不同假孕雌鼠體內(nèi),培育得到第二代大鼠A和第二代大鼠B;
(4)采用顯微注射法將注射液C注射進大鼠受精卵的原核中,然后將大鼠受精卵移植入假孕雌鼠體內(nèi),培育得到第二代大鼠C;
(5)將第二代大鼠A、第二代大鼠B和第二代大鼠C進行雜交,繁殖F1代;再將F1代進行雜交,得到敲除了IL2Rγ和Prkdc基因并轉(zhuǎn)入了人SIRPa基因的免疫缺陷大鼠模型。
結(jié)合第一方面,在第一方面的一種可能的實現(xiàn)方式中,步驟(1)中的敲除大鼠Prkdc基因采用兩條gRNA序列,分別為:第一外顯子gRNA序 列1:TTCCGGCACTATGGCGGACC;第一外顯子gRNA序列2:GCCAGTTACCAGCTGATCCG。
結(jié)合第一方面或上述某些可能的實施方式,在第一方面的一種可能的實現(xiàn)方式中,步驟(1)中的敲除大鼠IL2Rγ基因采用兩條gRNA序列,分別為:第二外顯子gRNA序列1:CAGCCGACCAACCTCACTAT;第四外顯子gRNA序列2:GAGTGAATCTCAGGTAGAAC。
結(jié)合第一方面或上述某些可能的實施方式,在第一方面的一種可能的實現(xiàn)方式中,敲除大鼠IL2Rγ基因還采用另外兩條gRNA序列,分別為:第二外顯子gRNA序列1:CAGCCGACCAACCTCACTAT;第四外顯子gRNA序列3:GAGCAACCGAGATCGAAGCT。
結(jié)合第一方面或上述某些可能的實施方式,在第一方面的一種可能的實現(xiàn)方式中,體外轉(zhuǎn)錄CAS9蛋白mRNA采用T7轉(zhuǎn)錄試劑盒、T3轉(zhuǎn)錄試劑盒或SP6轉(zhuǎn)錄試劑盒。
結(jié)合第一方面或上述某些可能的實施方式,在第一方面的一種可能的實現(xiàn)方式中,體外轉(zhuǎn)錄CAS9蛋白mRNA采用T7轉(zhuǎn)錄試劑盒、T3轉(zhuǎn)錄試劑盒或SP6轉(zhuǎn)錄試劑盒。
結(jié)合第一方面或上述某些可能的實施方式,在第一方面的一種可能的實現(xiàn)方式中,步驟(3)中的假孕雌鼠在SPF級別條件下飼養(yǎng)。
結(jié)合第一方面或上述某些可能的實施方式,在第一方面的一種可能的實現(xiàn)方式中,步驟(3)中的大鼠受精卵取自在SPF級別條件下飼養(yǎng)的受孕雌鼠。
第二方面,提供了一種免疫缺陷大鼠模型,所述大鼠模型敲除了IL2Rγ和Prkdc基因并轉(zhuǎn)入了人SIRPa基因。
結(jié)合第二方面,在第二方面的一種可能的實現(xiàn)方式中,所述免疫缺陷大鼠模型由第一方面的任一種方法構(gòu)建而成。
上述技術(shù)方案中,在Prkdc和IL2Rγ敲除的大鼠中過表達人的SIRPa(hSIRPa)基因,構(gòu)建免疫功能喪失和過表達人的SIRPa基因的大鼠,從而得到了完全對異體移植無免疫作用的大鼠模型,使得這種大鼠模型在用于進 行異種移植時除T淋巴細胞、B淋巴細胞和NK細胞以外的免疫細胞也不攻擊人源性的異種移植物,滿足藥物試驗和異種細胞移植研究等的需求。該方法得到的免疫缺陷大鼠模型不但填補了免疫缺陷大鼠模型品系空缺,符合試驗指標,可以讓人類細胞高效植入,而且品系背景純正。
附圖說明
圖1為本發(fā)明提供的免疫缺陷大鼠模型構(gòu)建方法的其中一個具體實施方式中敲除Prkdc基因所使用的gRNA在大鼠DNA中的位置示意圖。
圖2為本發(fā)明提供的免疫缺陷大鼠模型構(gòu)建方法的其中一個具體實施方式中敲除IL2Rγ基因所使用的gRNA在大鼠DNA中的位置示意圖。
圖3為正常野生大鼠(WT)和本發(fā)明一個具體實施方式中過表達人SIRPa(hSIRPa)大鼠的外周血中人的hSIRPa和大鼠的rSIRPa表達情況的流式細胞測量圖譜。
圖4為正常野生大鼠(WT)、一個具體實施方式中Prkdc單敲(Prkdc+/-)和雙敲(Prkdc-/-)大鼠的外周血中NK細胞、B淋巴細胞和T淋巴細胞的流式細胞測量圖譜。
圖5為正常野生大鼠(WT)、一個具體實施方式中IL2Rγ單敲(IL2Rγ+/-)和雙敲(IL2Rγ-/-)大鼠的外周血中NK細胞、B淋巴細胞和T淋巴細胞的流式細胞測量圖譜。
圖6為正常野生大鼠(WT)、本發(fā)明一個具體實施方式中SG(IL2Rγ-/-,Prkdc-/-)大鼠和NSG(hSIRPa,IL2Rγ-/-,Prkdc-/-)大鼠模型的外周血中NK細胞、B淋巴細胞和T淋巴細胞的流式細胞測量圖譜,以及hSIRPa和rSIRPa表達情況的流式細胞測量圖譜。
圖7為人造血干細胞尾靜脈注射本發(fā)明其中一個實施方式所構(gòu)建出的免疫缺陷大鼠模型5周后人的免疫細胞在外周血和骨髓中的表達情況檢測結(jié)果。
圖8為腫瘤細胞和胚胎干細胞在SG(IL2Rγ-/-,Prkdc-/-)大鼠和NSG(hSIRPa,IL2Rγ-/-,Prkdc-/-)大鼠模型皮下移植后的成瘤情況。
具體實施方式
為更清楚的對本發(fā)明技術(shù)方案予以闡述,下面將結(jié)合具體實施方式對本發(fā)明的技術(shù)方案進行進一步闡述:
發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中的免疫缺陷大鼠模型至少存在如下的問題:在Prkdc和IL2Rγ同時敲除的大鼠模型上移植人的CD34+造血干細胞,卻并沒有產(chǎn)生人的免疫系統(tǒng)細胞。發(fā)明人經(jīng)過分析認為,主要可能原因是該大鼠模型內(nèi)的巨噬細胞和單核細胞的異體排斥作用導致的移植失敗。
為此,在一個具體的實施方式中,提供了一種免疫缺陷大鼠模型的構(gòu)建方法,包括以下步驟:(1)將針對大鼠DNA的Prkdc和IL2Rγ基因敲除的gRNA分別進行體外轉(zhuǎn)錄,再分別與體外轉(zhuǎn)錄的CAS9蛋白mRNA混合,凍存于無RNA酶的超純水中,得到相應的注射液A及注射液B;
(2)將人SIRPa基因組DNA擴增,純化,凍存于無RNA酶的超純水中,得到注射液C;
(3)采用顯微注射法將注射液A和注射液B分別注射進不同的大鼠受精卵的胞質(zhì)中,然后將大鼠受精卵分別移植入不同假孕雌鼠體內(nèi),培育得到第二代大鼠A和第二代大鼠B;
(4)采用顯微注射法將注射液C注射進大鼠受精卵的原核中,然后將大鼠受精卵移植入假孕雌鼠體內(nèi),培育得到第二代大鼠C;
(5)將第二代大鼠A、第二代大鼠B和第二代大鼠C進行雜交,繁殖F1代;再將F1代進行雜交,得到敲除了IL2Rγ和Prkdc基因并轉(zhuǎn)入了人SIRPa基因的免疫缺陷大鼠模型。
上述的顯微注射法是利用管尖極細(0.1至0.5μm)的玻璃微量注射針,將外源基因片段直接注射到原核期胚或培養(yǎng)的細胞中,然后藉由宿主基因組序列可能發(fā)生的重組、缺失、復制或易位等現(xiàn)象而使外源基因嵌入宿主的染色體內(nèi)。
上述人SIRPa基因組DNA,即Signal Regulatory Protein Alpha基因組DNA,可通過商業(yè)途徑直接采購。例如,上述方案中使用的人SIRPa基因組DNA采購自life technologies(BAC,RP11-993C19)。初始購買的人SIRPa 基因組DNA先進行擴增純化。受精卵顯微注射需要足夠純,否則容易導致受精卵發(fā)育不下去,從而得不到陽性結(jié)果。
上述技術(shù)方案中,SIRPa主要表達于單核細胞和巨噬細胞表面,與CD47配體結(jié)合后介導負性調(diào)節(jié)信號,是一個“別吃我”的基因。發(fā)明人經(jīng)過創(chuàng)造性勞動和大量實驗,將針對大鼠DNA的Prkdc和IL2Rγ基因敲除的gRNA分別進行體外轉(zhuǎn)錄,再分別與體外轉(zhuǎn)錄制備好的CAS9蛋白mRNA按比例混合,再各自通過顯微注射法注射進入受孕雌鼠的不同的受精卵的胞質(zhì)中,在受精卵中依賴真核翻譯系統(tǒng)將Cas9的mRNA翻譯成蛋白質(zhì),即Cas9蛋白;Cas9蛋白與gRNA結(jié)合,在gRNA的介導下結(jié)合到作用靶點,Cas9蛋白對所結(jié)合靶點進行切割,破壞免疫相關基因序列,從而使免疫相關基因的功能喪失,將受精卵移植入假孕雌鼠后培育得到敲除了Prkdc的第二代大鼠A和敲除了IL2Rγ基因的第二代大鼠B。再將人SIRPa基因組DNA通過顯微注射法注射進入另一大鼠受精卵的原核中,SIRPa基因組DNA在受精卵分裂期間隨機插入基因組中,從而使培育得到的第二代大鼠C表達人的SIRPa。最后通過將第二代大鼠A、第二代大鼠B和第二代大鼠C進行雜交,繁殖F1代,再將F1代進行雜交,建立穩(wěn)定純合的Prkdc和IL2Rγ基因敲除和人SIRPa(hSIRPa)基因穩(wěn)定表達的免疫缺陷大鼠品系,從而構(gòu)建出免疫功能喪失和過表達人的SIRPa基因的大鼠模型。
通過上述方法培育得到的大鼠模型對異體移植完全無免疫作用,使得這種大鼠模型在用于進行異種移植時除T淋巴細胞、B淋巴細胞和NK細胞以外的免疫細胞也不攻擊人源性的異種移植物,從而滿足藥物試驗和異種細胞移植研究等的需求。該免疫缺陷大鼠模型是一種良好的人源化大鼠的載體,通過大鼠體內(nèi)移植人的ES細胞、腫瘤細胞,結(jié)果均呈現(xiàn)出很好的異種移植能力,并且在移植了人CD34+造血干細胞后,可以建立造血系統(tǒng)人源化大鼠模型。此外還可以應用于干細胞移植、腫瘤生物學、人源化免疫系統(tǒng)重建、人類抗體制造、HIV研究等研究領域。
上述技術(shù)方案得到的免疫缺陷大鼠模型不但填補了免疫缺陷大鼠模型品系空缺,符合試驗指標,而且品系背景純正。
上述敲除了Prkdc基因的第二代大鼠A和敲除了IL2Rγ基因的第二代大鼠B都是采用CRISPR/Cas9技術(shù)構(gòu)建的。CRISPR/Cas9技術(shù)與之前的Zine-Finger和TALEN技術(shù)都可以實現(xiàn)對基因的敲除,但因為每個技術(shù)對基因編輯位點都有一定的要求,所以最終都到大鼠DNA敲除序列(位點)不一樣,此外CRISPR/Cas9技術(shù)設計簡單,操作方便,效率更高。
上述的gRNA又稱引導RNA,是CRISPR/Cas9技術(shù)的核心組成部分之一。
進一步地,步驟(1)中的敲除大鼠Prkdc基因采用兩條gRNA序列,分別為:第一外顯子gRNA序列1:TTCCGGCACTATGGCGGACC;第一外顯子gRNA序列2:GCCAGTTACCAGCTGATCCG。
請結(jié)合圖1,圖1中示意了大鼠DNA第一外顯子中要敲除Prkdc基因所使用的gRNA引導的大概位置。
野生大鼠的Prkdc基因序列為:
SD-Prkdc-WT#1:
通過CRISPR/Cas9技術(shù)對基因進行編輯,CRISPR/Cas9在gRNA的介導下結(jié)合到靶向序列的DNA,Cas9蛋白在PAM(protospacer adjacent motif)序列的第三個堿基處進行切割,斷開的DNA會進行末端連接修復,此過程有可能插入一些堿基。在本方案中,通過CRISPR/Cas9技術(shù)敲除后得到兩個Prkdc敲除序列。
第一Prkdc敲除序列缺失第20-114個共95個堿基,突變1個堿基,突變的為第115個,由A突變?yōu)镚。其序列具體如下:
Deletion#1:
第二Prkdc敲除序列缺失第16-115個共100個堿基,突變1個堿基,突變的為第116個,由T突變?yōu)镃。其序列具體如下:
Deletion#2:
進一步地,步驟(1)中敲除大鼠IL2Rγ基因采用兩條gRNA序列,分別為:第二外顯子gRNA序列1:CAGCCGACCAACCTCACTAT;第四外顯子gRNA序列2:GAGTGAATCTCAGGTAGAAC。
進一步地,步驟(1)中敲除大鼠IL2Rγ基因還采用另外兩條gRNA序列,分別為:第二外顯子gRNA序列1:CAGCCGACCAACCTCACTAT;第四外顯子gRNA序列3:GAGCAACCGAGATCGAAGCT。
請結(jié)合圖2,圖2中示意了大鼠DNA中要敲除IL2Rγ基因可使用的3條不同gRNA引導的大概位置。
野生大鼠的IL2rg基因序列1為:
SD-IL2rg-WT#2:
CAGTTCTGAGCCTCAGCCGACCAACCTCACTATGCACTATAGGTATGAGAAGGGGGAGGGGTAGTACAGGAAGAAGAGAAGGTGGGTTAGCTGAGAGAGACGGGGGAGCAAAAAAGTGGGTAGCCAGCTCCTCAGGTACCATACCAGTTTCTCATGGGATAAGTTATCAGTTCAGACCAGATGAAGCTAGGCTATGGGCAGATGTGGTACCTACCTATGTTTGGCCCATCATTCTTTTGCCTTGTAACCCTTCTCTAGGTACAAGGGATCTGATAATAATACATTCCAGG AGTGCAGCCACTATCTGTTCTCAAAAGAGATTACTTCTGGCTGTCAGATACAAAAAGAAGATATCCAGCTCTACCAGACATTTGTTGTCCAGCTTCAGGACCCCCAGAAACCCCAGAGGCGAGCCGAACAGAAGCTAAACCTACAGAATCTTGGTAATCGGGAAAGAAGTGGCCAAGAGGCCAGGGAGCTTAAAGGCACTGGAGTTTATAGATTGTTCTTTTCTCATTGTTGGTCATGGGCAGAAAGGCGAAGATGGGGGGGGGGCGGGGAGGGATGAAGGGAATTACCTCCAAGATCCTGACTTGTCTAGGCCAGGGCAATGACCACGCACACACATATTCCAGTGATCCCATGGGCTCCAGAGAATCTAACACTTTATAACCTGAGTGAATCTCAGGTAGAAC
采用CRISPR/Cas9技術(shù),第二外顯子gRNA序列1和第四外顯子gRNA序列2為引導RNA,獲得第一IL2Rγ敲除序列,缺失第17-678個共662個堿基。其序列具體如下:
Deletion#3:
野生大鼠的IL2rg基因序列2為:
SD-IL2rg-WT#3:
采用CRISPR/Cas9技術(shù),第二外顯子gRNA序列1和第四外顯子gRNA序列3為引導RNA,獲得第二IL2Rγ敲除序列,缺失第17-767個共751個堿基,并在第16個堿基后插入第17-27個共8個堿基。其序列具體如下:
Deletion#4:
進一步地,步驟(1)中,體外轉(zhuǎn)錄CAS9蛋白mRNA采用T7轉(zhuǎn)錄試劑盒、T3轉(zhuǎn)錄試劑盒或SP6轉(zhuǎn)錄試劑盒。轉(zhuǎn)錄試劑盒的選取由啟動gRNA和Cas9蛋白的啟動子決定。
進一步地,步驟(3)和步驟(4)中的假孕雌鼠在SPF級別條件下飼養(yǎng)。
SPF(Specefic pathogen Free)級別是指無特定病原體級別。本方案中要構(gòu)建的是免疫缺陷大鼠,CRISPR/Cas9技術(shù)敲除可能在第一代就產(chǎn)生純合的 免疫缺陷大鼠,所以假孕雌鼠需要在SPF條件下。
本發(fā)明的技術(shù)方案中步驟(1)、(2)、(3)、(4)、(5)等標號不用于限定制備方法中各個步驟的順序,方法中的各個步驟,只要邏輯上合理,各步驟的順序可以變化。例如,上述的步驟(1)可以與步驟(2)同時獨立進行;又例如,步驟(2)可以放在步驟(1)之前進行。
下面通過實施例進一步說明上述具體實施方式,但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實施例范圍之中。下列實施例中未注明具體條件的實驗方法,按照常規(guī)方法和條件,或按照商品說明書選擇。其他未做特別說明的試劑、原料和儀器設備均可通過商業(yè)途徑直接購得。
實施例一
(1)將針對大鼠DNA的Prkdc和IL2Rγ基因敲除的gRNA分別進行體外轉(zhuǎn)錄,再分別與體外轉(zhuǎn)錄的CAS9蛋白mRNA混合,凍存于無RNA酶的超純水中,得到相應的注射液A、注射液B備用。
敲除大鼠Prkdc基因采用兩條gRNA序列,分別為:第一外顯子gRNA序列1:TTCCGGCACTATGGCGGACC;第一外顯子gRNA序列2:GCCAGTTACCAGCTGATCCG。
敲除大鼠IL2Rγ基因采用兩條gRNA序列,分別為:第二外顯子gRNA序列1:CAGCCGACCAACCTCACTAT;第四外顯子gRNA序列2:GAGTGAATCTCAGGTAGAAC。
體外轉(zhuǎn)錄CAS9蛋白mRNA采用T7轉(zhuǎn)錄試劑盒。
(2)將人SIRPa DNA擴增,純化,凍存于無RNA酶的超純水中,得到注射液C,備用。
(3)在SPF級別條件下飼養(yǎng)的受孕雌鼠腹腔中獲取輸卵管,用濃度為0.9%的生理鹽水清洗后,顯微鏡下觀察、挑取并收集受精卵。
(4)采用顯微注射法將注射液A和注射液B分別注射進步驟(3)獲取的不同的受精卵的胞質(zhì)中,將大鼠受精卵分別移植入SPF級別條件下飼養(yǎng)的不同的假孕雌鼠體內(nèi),培育得到第二代大鼠A和第二代大鼠B。
(5)將注射液C注射進步驟(3)獲取的另一受精卵的原核中,將大鼠受精卵移植入另一SPF級別條件下飼養(yǎng)的假孕雌鼠體內(nèi),培育得到第二代大鼠C;
(6)將第二代大鼠A,第二代大鼠B,第二代大鼠C進行雜交,繁殖F1代;再將F1代進行雜交,得到敲除了IL2Rγ和Prkdc基因并轉(zhuǎn)入了人SIRPa基因的免疫缺陷大鼠模型。
實施例二
(1)將針對大鼠DNA的Prkdc和IL2Rγ基因敲除的gRNA分別進行體外轉(zhuǎn)錄,再分別與體外轉(zhuǎn)錄的CAS9蛋白mRNA混合,凍存于無RNA酶的超純水中,得到相應的注射液A和B,備用。
敲除大鼠Prkdc基因采用兩條gRNA序列,分別為:第一外顯子gRNA序列1:TTCCGGCACTATGGCGGACC;第一外顯子gRNA序列2:GCCAGTTACCAGCTGATCCG。
敲除大鼠IL2Rγ基因采用兩條gRNA序列,分別為:第二外顯子gRNA序列1:CAGCCGACCAACCTCACTAT;第四外顯子gRNA序列2:GAGTGAATCTCAGGTAGAAC。
敲除大鼠IL2Rγ基因還采用另外兩條gRNA序列,分別為:第二外顯子gRNA序列1:CAGCCGACCAACCTCACTAT;第四外顯子gRNA序列3:GAGCAACCGAGATCGAAGCT。
體外轉(zhuǎn)錄CAS9蛋白mRNA采用T7轉(zhuǎn)錄試劑盒。
(2)將人SIRPa DNA擴增,純化,凍存于無RNA酶的超純水中,得到注射液C,備用。
(3)在SPF級別條件下飼養(yǎng)的受孕雌鼠腹腔中獲取輸卵管,用濃度為0.9%的生理鹽水清洗后,顯微鏡下觀察、挑取并收集受精卵。
(4)采用顯微注射法將注射液A和注射液B分別注射進步驟(3)獲取的不同的受精卵的胞質(zhì)中,將大鼠受精卵分別移植入SPF級別條件下飼養(yǎng)的假孕雌鼠體內(nèi),培育得到第二代大鼠A和第二代大鼠B。
(5)將注射液C注射進步驟(3)獲取的另一受精卵的原核中,將大鼠受精卵移植入另一SPF級別條件下飼養(yǎng)的假孕雌鼠體內(nèi),培育得到第二代大鼠C;
(6)將第二代大鼠A,第二代大鼠B,第二代大鼠C進行雜交,繁殖F1代;再將F1代進行雜交,得到敲除了IL2Rγ和Prkdc基因并轉(zhuǎn)入了人SIRPa基因的免疫缺陷大鼠模型。
圖3為正常野生大鼠(WT)和本發(fā)明一個具體實施方式中過表達人SIRPa(hSIRPa)大鼠(即第二代大鼠C)的外周血中hSIRPa和rSIRPa表達情況的流式細胞測量圖譜。
圖4為正常野生大鼠(WT)、Prkdc單敲(Prkdc+/-)和雙敲(Prkdc-/-)大鼠的外周血中NK細胞、B淋巴細胞和T淋巴細胞的流式細胞測量圖譜。
圖5為正常野生大鼠(WT)、IL2Rγ單敲(IL2Rγ+/-)和雙敲(IL2Rγ-/-)大鼠的外周血中NK細胞、B淋巴細胞和T淋巴細胞的流式細胞測量圖譜。
圖6為正常野生大鼠(WT)、SG(IL2Rγ-/-,Prkdc-/-)大鼠和NSG(hSIRPa,IL2Rγ-/-,Prkdc-/-)大鼠模型的外周血中NK細胞、B淋巴細胞和T淋巴細胞的流式細胞測量圖譜,以及hSIRPa和rSIRPa表達情況的流式細胞測量圖譜。
圖4中的Prkdc單敲(Prkdc+/-)和雙敲(Prkdc-/-)大鼠即第二代大鼠A可能的兩種敲除情況。圖5中IL2Rγ單敲(IL2Rγ+/-)和雙敲(IL2Rγ-/-)大鼠即第二代大鼠B可能的兩種敲除情況。圖6中的NSG大鼠即本發(fā)明的一個優(yōu)選的實施例所構(gòu)建的免疫缺陷大鼠模型。
比較例一
采用NSG大鼠進行人的造血干細胞CD34尾靜脈注射移植,移植1*106個人的CD34+細胞。5周后,外周血和骨髓中均檢測到了人的免疫細胞,并且在未移植人的胸腺情況下,主要是以人的B細胞(hCD19陽性)為主,占65%以上,而T細胞(hCD3陽性)和單核細胞/巨噬細胞(hCD14陽性)占很少比例。這充分表明NSG大鼠可以用于建立人源化大鼠。
圖7為人的造血干細胞CD34尾靜脈注射移植本發(fā)明其中一個實施方式 所構(gòu)建出的免疫缺陷大鼠模型5周后發(fā)育成人外周血細胞的情況。
比較例二
用肺癌腫瘤細胞H460和人胚胎干細胞H9分別在SG和NSG大鼠模型皮下注射1*105個細胞。
圖8A-8C為H460肺癌細胞在SG和NSG大鼠皮下的成瘤情況(大小、體積、生長情況)。
圖8D-8F為人胚胎干細胞H9在SG和NSG大鼠皮下的成瘤情況(大小、體積、生長情況)。
最后應說明的是:以上各實施例僅用以幫助理解本發(fā)明的技術(shù)方案及核心思想,而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,本領域的普通技術(shù)人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換,而這些修改或者替換也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。
SEQUENCE LISTING
<110> 南方醫(yī)科大學;廣東圣賽生物科技有限公司
<120> 一種免疫缺陷大鼠模型的構(gòu)建方法
<130> EKP160641-DD-1-SQ
<160> 12
<170> PatentIn version 3.5
<210> 1
<211> 133
<212> DNA
<213> 野生大鼠
<400> 1
ggttccggca ctatggcgga cccgggggcc ggcttgcggt gctggctact acagctgcag 60
gagttcgtgt ccgcagcaga ccgctacaat gctgccgggg ccagttacca gctgatccgt 120
ggcctggggc aag 133
<210> 2
<211> 38
<212> DNA
<213> 大鼠
<400> 2
ggttccggca ctatggcggg tccgtggcct ggggcaag 38
<210> 3
<211> 33
<212> DNA
<213> 大鼠
<400> 3
ggttccggca ctatgcccgt ggcctggggc aag 33
<210> 4
<211> 695
<212> DNA
<213> 野生大鼠
<400> 4
cagttctgag cctcagccga ccaacctcac tatgcactat aggtatgaga agggggaggg 60
gtagtacagg aagaagagaa ggtgggttag ctgagagaga cgggggagca aaaaagtggg 120
tagccagctc ctcaggtacc ataccagttt ctcatgggat aagttatcag ttcagaccag 180
atgaagctag gctatgggca gatgtggtac ctacctatgt ttggcccatc attcttttgc 240
cttgtaaccc ttctctaggt acaagggatc tgataataat acattccagg agtgcagcca 300
ctatctgttc tcaaaagaga ttacttctgg ctgtcagata caaaaagaag atatccagct 360
ctaccagaca tttgttgtcc agcttcagga cccccagaaa ccccagaggc gagccgaaca 420
gaagctaaac ctacagaatc ttggtaatcg ggaaagaagt ggccaagagg ccagggagct 480
taaaggcact ggagtttata gattgttctt ttctcattgt tggtcatggg cagaaaggcg 540
aagatggggg gggggcgggg agggatgaag ggaattacct ccaagatcct gacttgtcta 600
ggccagggca atgaccacgc acacacatat tccagtgatc ccatgggctc cagagaatct 660
aacactttat aacctgagtg aatctcaggt agaac 695
<210> 5
<211> 33
<212> DNA
<213> 大鼠
<400> 5
cagttctgag cctcagtgaa tctcaggtag aac 33
<210> 6
<211> 783
<212> DNA
<213> 野生大鼠
<400> 6
gcacttggaa tagcagttct gagcctcagc cgaccaacct cactatgcac tataggtatg 60
agaaggggga ggggtagtac aggaagaaga gaaggtgggt tagctgagag agacggggga 120
gcaaaaaagt gggtagccag ctcctcaggt accataccag tttctcatgg gataagttat 180
cagttcagac cagatgaagc taggctatgg gcagatgtgg tacctaccta tgtttggccc 240
atcattcttt tgccttgtaa cccttctcta ggtacaaggg atctgataat aatacattcc 300
aggagtgcag ccactatctg ttctcaaaag agattacttc tggctgtcag atacaaaaag 360
aagatatcca gctctaccag acatttgttg tccagcttca ggacccccag aaaccccaga 420
ggcgagccga acagaagcta aacctacaga atcttggtaa tcgggaaaga agtggccaag 480
aggccaggga gcttaaaggc actggagttt atagattgtt cttttctcat tgttggtcat 540
gggcagaaag gcgaagatgg ggggggggcg gggagggatg aagggaatta cctccaagat 600
cctgacttgt ctaggccagg gcaatgacca cgcacacaca tattccagtg atcccatggg 660
ctccagagaa tctaacactt tataacctga gtgaatctca ggtagaactg aggtggaaaa 720
gcagatacat agaacgctgt ttacaatact tggtgcagta ccggagcaac cgagatcgaa 780
gct 783
<210> 7
<211> 40
<212> DNA
<213> 大鼠
<400> 7
ccacttggaa tagcagatca gaataaccga gatcgaagct 40
<210> 8
<211> 20
<212> DNA
<213> 人工序列
<400> 8
ttccggcact atggcggacc 20
<210> 9
<211> 20
<212> DNA
<213> 人工序列
<400> 9
gccagttacc agctgatccg 20
<210> 10
<211> 20
<212> DNA
<213> 人工序列
<400> 10
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<210> 11
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<212> DNA
<213> 人工序列
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<212> DNA
<213> 人工序列
<400> 12
gagcaaccga gatcgaagct 20