点突变

点突变是指单个碱基对发生改变的基因突变类型,人类许多疾病与点突变相关,为了构建此类疾病模型,可以将大鼠或这小鼠的对应基因的位点进行突变。为研究这类突变的致病机制提供动物模型。

1. 技术流程:

gRNA设计→ 供体DNA合成→ 显微注射(EPS打靶)→ 小鼠鉴定

2. 技术优势:

-氨基酸突变类疾病模型。

-CRISPR点突变效率相对较高。

3. 成功案例:

案例一:大鼠基因组插入几个碱基,使Rag2基因的表达提前终止,造成蛋白表达缺失,使大鼠表现出T细胞和B细胞缺失。

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图1. Rag2基因敲除大鼠的基因型分析

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图2. F344RG大鼠中抗体表达量分析,几乎检测不出免疫球蛋白

案例二:小鼠基因组中小片段基因序列的替换

利用CRISPR/Cas9系统,将小鼠基因组长10 bp的序列替换为人的,使该基因的功能与人的接近。

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图3. 多碱基突变示意图

案例三:小鼠基因组的单碱基突变

利用CRISPR/Cas9技术制备点突变小鼠,通过把重度免疫缺陷小鼠的c-kit基因的G碱基突变为A碱基,使第831位的缬氨酸变为甲硫氨酸,获得的X-NPG小鼠可以免于辐射,直接接受人造血干细胞等的移植。

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图4.碱基突变示意图,第一行:纯合突变小鼠的测序结果,第二行:杂合突变小鼠的测序结果


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