為了使我們的客戶獲得理想的動物模型,符合他們從基礎(chǔ)科研到藥物研發(fā)的研究需求,南模生物始終專注于模式生物的基因編輯與模型研發(fā),擁有專業(yè)的項(xiàng)目設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)與人工智能自動化分析系統(tǒng)SmartEddi,以及經(jīng)驗(yàn)豐富、受過嚴(yán)格專業(yè)培訓(xùn)的實(shí)驗(yàn)技術(shù)隊(duì)伍,自2000年以來建立了穩(wěn)定而高效的基因工程動物研發(fā)服務(wù)平臺,致力于提供最高標(biāo)準(zhǔn)的基因修飾動物模型解決方案。
我們使用以下三種基因修飾技術(shù)構(gòu)建基因工程動物模型:
三種基因修飾技術(shù)的比較
核心技術(shù)類型
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技術(shù)要點(diǎn)
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周期
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技術(shù)應(yīng)用
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優(yōu)缺點(diǎn)
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CRISPR/Cas9技術(shù)
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Cas9 核酸酶剪切特定靶點(diǎn)
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6–9 個月
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基因敲除、條件性基因敲除、基因定點(diǎn)插入、點(diǎn)突變、基因人源化
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技術(shù)周期短、效率高;有潛在脫靶風(fēng)險,但風(fēng)險可控(選擇合適的sgRNA 可有效降低脫靶風(fēng)險;通過測序可確定是否脫靶;傳代可去除脫靶位點(diǎn))
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ESC 打靶
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同源重組對靶基因進(jìn)行修飾
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9–12 個月
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基因敲除、條件性基因敲除、基因定點(diǎn)插入、點(diǎn)突變、基因人源化
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技術(shù)成熟、效果穩(wěn)定、無脫靶,可實(shí)現(xiàn)大片段重組;實(shí)驗(yàn)周期較長
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Piggybac轉(zhuǎn)基因技術(shù)
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轉(zhuǎn)座酶將片段整合到基因組
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3–6 個月
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基因過表達(dá)
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單拷貝插入,表達(dá)陽性率高;多位點(diǎn)插入,后續(xù)實(shí)驗(yàn)需建系
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關(guān)于三種基因修飾技術(shù)的詳細(xì)介紹,請見下文,以小鼠為例。
ES細(xì)胞打靶
在小鼠ES細(xì)胞中,利用同源重組原理(也就是核苷酸序列在兩個相似或相同的DNA分子之間交換的基因重組),獲得帶有研究者預(yù)先設(shè)計(jì)的遺傳修飾的中靶ES細(xì)胞。經(jīng)過遺傳修飾的ES細(xì)胞仍然保持分化的全能性,可以發(fā)育為嵌合體動物的生殖細(xì)胞,使得經(jīng)過修飾的遺傳信息經(jīng)生殖系遺傳,最終獲得基因修飾小鼠模型。發(fā)展至今,仍是最為經(jīng)典、可靠的小鼠基因修飾或編輯技術(shù)。
目前南模生物可提供3種遺傳背景的小鼠ES細(xì)胞:C57BL/6,129/S6,B6;129。
可用于獲得以下類型小鼠模型:
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基因敲除
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條件性基因敲除
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KO first
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基因敲入
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點(diǎn)突變
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條件性點(diǎn)突變
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定點(diǎn)基因過表達(dá)
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人源化
南模生物會對每個項(xiàng)目進(jìn)行分析與評估,綜合時間與風(fēng)險因素從而選用最合適的技術(shù)(ES細(xì)胞打靶或CRISPR基因編輯)。
聯(lián)系我們,與南模生物的技術(shù)顧問討論如何應(yīng)用ES細(xì)胞打靶技術(shù)獲得您的動物模型吧!
利用ES細(xì)胞打靶技術(shù)獲得小鼠模型的一般流程
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設(shè)計(jì)并構(gòu)建同源重組載體
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將同源重組載體轉(zhuǎn)入小鼠ES細(xì)胞中
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篩選并驗(yàn)證中靶的陽性ES細(xì)胞克隆
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將陽性ES細(xì)胞注射到小鼠囊胚腔中
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將注射后的小鼠囊胚移植到假孕母鼠子宮內(nèi)
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獲得并篩選驗(yàn)證陽性嵌合體小鼠F0
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陽性F0通過與野生型小鼠或FLP小鼠交配獲得F1代雜合子小鼠
CRISPR基因編輯
CRISPR / Cas9核酸酶系統(tǒng)需要兩個組分:用于切割靶序列的Cas酶和與20個堿基對(bp)的靶序列結(jié)合指導(dǎo)RNA(sgRNA)。利用靶點(diǎn)特異性的sgRNA 指導(dǎo) Cas9 核酸酶在基因組上的特定靶點(diǎn)進(jìn)行DNA雙鏈剪切。通過非同源末端連接(NHEJ)可導(dǎo)致移碼突變,實(shí)現(xiàn)基因敲除(KO) ;通過同源重組修復(fù)(HR)可將外源片段整合到基因組指定位點(diǎn)(KI)。
CRISPR基因編輯技術(shù)的優(yōu)勢
南模生物使用最新的CRISPR / Cas9基因編輯技術(shù)為您定制屬于您的基因工程小鼠模型。
我們會對每個項(xiàng)目進(jìn)行分析與評估,綜合時間與風(fēng)險因素從而選用最合適的技術(shù)(CRISPR基因編輯或ES細(xì)胞打靶)。
聯(lián)系我們,與南模生物的技術(shù)顧問討論如何應(yīng)用CRISPR技術(shù)獲得您的動物模型吧!
利用CRISPR基因編輯技術(shù)獲得小鼠模型的一般流程
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選擇靶位點(diǎn)并設(shè)計(jì)sgRNA,設(shè)計(jì)同源重組載體(可選)
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制備sgRNA和Cas9 mRNA,構(gòu)建同源重組載體(可選)
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將sgRNA和Cas9mRNA(以及同源重組載體(可選))注入小鼠受精卵中
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注射后的受精卵移植到假孕母鼠輸卵管
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獲得并篩選驗(yàn)證陽性F0代小鼠
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陽性F0通過與野生型小鼠交配獲得F1代雜合子小鼠
轉(zhuǎn)基因技術(shù)
通過原核顯微注射,將設(shè)計(jì)好的基因(或多基因)注射并隨機(jī)整合到小鼠基因組中,獲得隨機(jī)插入的轉(zhuǎn)基因小鼠。也可以利用高效轉(zhuǎn)座子piggyBac系統(tǒng),更高效地獲得轉(zhuǎn)基因小鼠模型。
聯(lián)系我們,與南模生物的技術(shù)顧問討論如何獲得您的轉(zhuǎn)基因動物模型吧!
獲得隨機(jī)轉(zhuǎn)基因小鼠模型的一般流程
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設(shè)計(jì)并構(gòu)建轉(zhuǎn)基因質(zhì)粒
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將線性化的轉(zhuǎn)基因質(zhì)粒片段注射到小鼠受精卵中
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注射后的受精卵移植到假孕母鼠輸卵管
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獲得并篩選驗(yàn)證陽性F0代小鼠
利用高效轉(zhuǎn)座子系統(tǒng)獲得轉(zhuǎn)基因小鼠模型的一般流程
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設(shè)計(jì)并構(gòu)建piggyBac轉(zhuǎn)座子質(zhì)粒
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將轉(zhuǎn)座子質(zhì)粒與piggyBac轉(zhuǎn)座酶共同注射到小鼠受精卵中
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注射后的受精卵移植到假孕母鼠輸卵管
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獲得并篩選驗(yàn)證陽性F0代小鼠