Трансгенные мыши

Transgenic mice

Отдел молекулярных механизмов онтогенеза при проведении своих научных работ активно использует как современные, так и классические методы генной инженерии для получения генетически модифицированных мышей. Кроме того, наш отдел успешно проводит работы по получению генетически модифицированных мышей в рамках сотрудничества с лабораториями ИЦиГ СО РАН и другими научными группами из России.

Для получения генетически модифицированных мышей мы используем две основные стратегии: первая — это модификация генома зигот, а вторая — это получение химер. Используя эти два подхода, мы получаем как трансгенных мышей со случайной интеграцией трансгена, так и мышей с целевыми модификациями в геноме при помощи системы геномного редактирования CRISPR/Cas.

За последние 5 лет в лаборатории было получено более 20 различных линий с модификациями в геноме. На данный момент, сотрудники лаборатории обладают большим опытом в области получения мышей с целевыми модификациями генома.

Наш отдел приглашает к научному сотрудничеству по получению генетически модифицированных мышей. Если у вас есть потребность в получения генетически модифицированных мышей, мы открыты для научного сотрудничества. Наш отдел располагает полным циклом получения генно-модифицированных мышей, начиная от дизайна целевых модификаций в геноме и получения генетических конструкций до получения готовых генетических линий.

Наши возможности:

  • Дизайн генетических модификаций;
  • Дизайн генетических конструкций и всех необходимых компонентов
  • Получении трансгенных мышей путем классического трансгенеза методом пронуклеарной микроинъекции;
  • Получении “нокаутных” мышей;
  • Получении мышей с целевыми инсерциями в геноме;
  • Получении гуманизированных мышей;
  • Получении мышей с хромосомными перестройками.

Контакты для дополнительной информации:

Баттулин Нариман Рашитович

e-mail:

battulin@gmail.com

battulin@bionet.nsc.ru

Рабочий телефон:

+7 (383) 363-49-63*1110

Наши линии мышей

1)      C57BL/6J-Panx1em1Koral/Icg – нокаут гена Panx1 путем делеции 3 и 4 экзонов

Данная линия была получена при научном сотрудничестве с д.б.н. Панчиным Юрием Валентиновичем (Лаборатория № 12 — Изучение информационных процессов на клеточном и молекулярном уровнях, Институт проблем передачи информации, Москва, http://iitp.ru/ru/researchlabs/241.htm).

Линия была получена на генетическом фоне линии C57BL/6J путем микроинъекции компонентов системы CRISPR/Cas9 в зиготы мышей.

Генетическая характеристика:

  • Делеция 3 и 4 экзонов гена Panx1, приводящая к его нокауту;
  • Размер делеции составляет 3473 п.н.;
  • Геномные координаты делеции — chr9: 15006884-15010356 (mm10).

Ссылки:

2)      C57BL/6JPanx1em2Koral/Icg – гуманизация гена Panx1. Замена кодона 216 аргинина на гистидин (R216H)

Данная линия была получена при научном сотрудничестве с д.б.н. Панчиным Юрием Валентиновичем (Лаборатория № 12 — Изучение информационных процессов на клеточном и молекулярном уровнях, Институт проблем передачи информации, Москва, http://iitp.ru/ru/researchlabs/241.htm).

Линия была получена на генетическом фоне линии C57BL/6 путем микроинъекции компонентов системы CRISPR/Cas9 в зиготы мышей.

Генетическая характеристика:

  • Линия воспроизводит возможный «патологический» вариант мутации человека R217H;
  • Данная линия имеет замену в кодоне 216 (CGG) на (CAC), которая приводит к замене R (аргинин) на H (гистидин) в гене Panx1.

Ссылки:

3)      C57BL/6JH2-Ab1em1Koral/Icg – нокаут гена H2-Ab1 путем делеции всего гена

Линия получена на генетическом фоне инбредной линии C57BL/6J при помощи микроинъекции компонентов системы CRISPR/Cas9 в зиготы мышей.

Данная линия продублирована двумя независимыми линиями C57BL/6J-H2-Ab1em2Koral/Icg и C57BL/6J-H2-Ab1em3Koral/Icg, которые имеют сходные характеристики.

Гомозиготы по целевой мутации (нокаут) должны демонстрировать уменьшение количества зрелых CD4+ T-клеток, дефицит клеточного иммунного ответа и повышенную восприимчивость к вирусным инфекциям.

Данная линия была передана в SPF-виварий ИЦиГ СО РАН (http://spf.bionet.nsc.ru/).

Генетическая характеристика:

  • Делеция всего гена H2-Ab1, приводящая к его нокауту;
  • Размер делеции составляет около 5,8 т.п.о.
  • Геномные координаты делеции — chr17: 34263304-34269093 (mm10).

Ссылки:

4)      C57BL/6J-Pcbp1em1Koral/Icg – нокаут гена Pcbp1 путем делеции 47 п.н. в первом экзоне

Данная линия была получена при научном сотрудничестве с член.-корр. РАН Томилиным Алексеем Николаевичем (Лаборатория молекулярной биологии стволовых клеток Института Цитологии РАН, Санкт-Петербург, https://www.incras.ru/institut/nauchnye-podrazdelenija/laboratorija-molekuljarnoj-biologii-stvolovyh-kletok/).

Линия была получена на генетическом фоне линии C57BL/6J путем микроинъекции компонентов системы CRISPR/Cas9 в зиготы мышей. Нокаут по гену Pcbp1 летален в гомозиготном состоянии, а гетерозиготные животные демонстрируют снижение веса тела.

Генетическая характеристика:

  • Делеция 47 п.н. в первом экзоне, включая ATG (chr6: 86525884-86525930 mm10)

Ссылки:

 5)      C57BL/6JPcbp1em2Koral/Icg – нокаут гена Pcbp1 путем инсерции 38 п.н. в первом экзоне, приводящей к сдвигу рамки считывания

Данная линия была получена при научном сотрудничестве с член.-корр. РАН Томилиным Алексеем Николаевичем (Лаборатория молекулярной биологии стволовых клеток Института Цитологии РАН, Санкт-Петербург, https://www.incras.ru/institut/nauchnye-podrazdelenija/laboratorija-molekuljarnoj-biologii-stvolovyh-kletok/).

Линия была получена на генетическом фоне линии C57BL/6J путем микроинъекции компонентов системы CRISPR/Cas9 в зиготы мышей. Нокаут по гену Pcbp1 летален в гомозиготном состоянии, а гетерозиготные животные демонстрируют снижение веса тела.

Генетическая характеристика:

  • Инсерция 38 п.н. в первом экзоне, приводящая к сдвигу рамки считывания

Ссылки:

6)      C57BL/6JCntn6em1Koral/Icg – делеция гена Cntn6 размером 1,137 Mb

Данная линия была получена путем микроинъекции компонентов системы CRISPR/Cas9 в зиготы мышей инбредной линии C57BL/6J.

Данная линия была передана в SPF-виварий ИЦиГ СО РАН (http://spf.bionet.nsc.ru/).

Генетическая характеристика:

  • Делеция гена Cntn6 с прилегающими геномными участками;
  • Размер делеции составляет 1137 т.п.н.;
  • Геномные координаты делеции — chr6: 103842569-104979807 (mm10).

Данная линия продублирована шестью независимыми линиями, которые имеют сходные характеристики.

Ссылки:

  1. Korablev, A.N., Serova, I.A. & Serov, O.L. Generation of megabase-scale deletions, inversions and duplications involving the Contactin-6 gene in mice by CRISPR/Cas9 technology. BMC Genet 18, 112 (2017). https://doi.org/10.1186/s12863-017-0582-7
  2. Pristyazhnyuk, I.E., Minina, J., Korablev, A. et al. Time origin and structural analysis of the induced CRISPR/cas9 megabase-sized deletions and duplications involving the Cntn6 gene in mice. Sci Rep 9, 14161 (2019). https://doi.org/10.1038/s41598-019-50649-4

7)      B6.Cg-Cntn6em2Koral/Icg – дупликация гена Cntn6 размером 1,137 Mb

Данная линия была получена путем микроинъекции компонентов системы CRISPR/Cas9 в зиготы мышей гибридов C57BL/6J x CBA. В дальнейшем, были проведены возвратные скрещивания (более 5) на линию C57BL/6J для получения конгенной линии.

Генетическая характеристика:

  • Инверсия гена Cntn6 с прилегающими геномными участками;
  • Размер дуплицированного участка составляет 1137 т.п.н.;
  • Геномные координаты дупликации — chr6: 103842569-104979807 (mm10).

Данная линия продублирована еще одной независимо полученной линией, которая имеет сходные характеристики.

Ссылки:

  1. Korablev, A.N., Serova, I.A. & Serov, O.L. Generation of megabase-scale deletions, inversions and duplications involving the Contactin-6 gene in mice by CRISPR/Cas9 technology. BMC Genet 18, 112 (2017). https://doi.org/10.1186/s12863-017-0582-7
  2. Pristyazhnyuk, I.E., Minina, J., Korablev, A. et al. Time origin and structural analysis of the induced CRISPR/cas9 megabase-sized deletions and duplications involving the Cntn6 gene in mice. Sci Rep 9, 14161 (2019). https://doi.org/10.1038/s41598-019-50649-4

8)  B6.Cg-Cntn6em3Koral/Icg – инверсия гена Cntn6 размером 1,137 Mb

Данная линия была получена путем микроинъекции компонентов системы CRISPR/Cas9 в зиготы мышей гибридов C57BL/6J x CBA. В дальнейшем, были проведены возвратные скрещивания (более 5) на линию C57BL/6J для получения конгенной линии.

Генетическая характеристика:

  • Инверсия гена Cntn6 с прилегающими геномными участками;
  • Размер инверсии составляет 1137 т.п.н.;
  • Геномные координаты делеции — chr6: 103842569-104979807 (mm10).

Данная линия продублирована еще одной независимой линией, которая имеет сходные характеристики.

Ссылки:

  1. Korablev, A.N., Serova, I.A. & Serov, O.L. Generation of megabase-scale deletions, inversions and duplications involving the Contactin-6 gene in mice by CRISPR/Cas9 technology. BMC Genet 18, 112 (2017). https://doi.org/10.1186/s12863-017-0582-7

9)  C57BL/6J-Ptpn5em1Koral/Icg – нокаут гена Ptpn5

Данная линия была получена в сотрудничестве с к.б.н. Куликовой Елизаветой (Сектор психонейрофармакологии ИЦиГ СО РАН, Новосибирск).

Данная линия была получена путем микроинъекции компонентов системы CRISPR/Cas9 в зиготы мышей инбредной линии C57BL/6J.

Генетическая характеристика:

  • Делеция части 12 экзона и 13 экзона полностью, приводящая к удалению субстрат-связывающего домена гена Ptpn5;
  • Размер делеции 347 п.н.
  • Геномные координаты делеции: chr7: 47079194-47079540 (mm10).

Данная линия продублирована еще одной независимой линией, которая имеет сходные характеристики.

Ссылки:

10)  B6.CgKitem1Koral/Icg — нокаут гена Kit, с удалением границы между  топологическими доменами

Данная линия была получена путем микроинъекции компонентов системы CRISPR/Cas9 в зиготы мышей гибридов C57BL/6J x CBA. В дальнейшем, были проведены возвратные скрещивания (более 5) на линию C57BL/6J для получения конгенной линии.

Генетическая характеристика:

  • Делеция 2-21 экзонов гена Kit и границы между топологическими доменами локуса гена Kit и локуса гена Kdr. Сохранным остался первый экзон, который кодирует сигнальный пептид белка KIT (MRGARGAWDLLCVLLVLLRGQT);
  • Размер делеции около 293 т.п.н.
  • Геномные координаты делеции: chr5: 75588218-75881214 (mm10).

Фенотипическая характеристика:

  • Гетерозиготные животные имеют черный окрас и белое пятно в виде полосы на, расположенное на медиальной части живота;
  • Мутация в гомозиготном состоянии летальна, животные погибают в первые часы после рождения;
  • Гомозиготные мышата имеют бледную окраску, вызванную анемией.

Ссылки:

  1. Korablev, A.; Lukyanchikova, V.; Serova, I.; Battulin, N. On-Target CRISPR/Cas9 Activity Can Cause Undesigned Large Deletion in Mouse Zygotes. Int. J. Mol. Sci. 2020, 21, 3604. https://doi.org/10.3390/ijms21103604

11) B6;129P-Csn1s1tm1Icg/Icg – инсерция человеческого гена GMCSF под промотор мышиного гена Csn1s1 (α-S1-казеин)

Данная линия была получена в SPF-виварии ИЦиГ СО РАН путем инъекции генетически модифицированных эмбриональных клеток мыши линии 129S2/SvPasCrl в полость бластоцист с последующим получением химер. Линия была получена в сотрудничестве с к.б.н. Концевой Галиной (SPF-виварий ИЦиГ СО РАН, Новосибирск).

Генетическая характеристика:

  • Встройка полноразмерного гена человека hGMCSF (2029 п.н.) в рамку считывания мышиного гена Csn1s1, начиная со стартового кодона.
  • Геномные координаты встройки — chr5: 87667246 (mm10).

Фенотипическая характеристика:

  • Мышата, выкармливаемые гомозиготными самками, отстают в наборе веса из-за отсутствия в молоке самок α-S1-казеина.
  • В молоке лактирующих самок детектируется белок hGMCSF на уровне 2-5 мкг/мл.

 12) B6;129P-Csn1s1tm2Icg/Icg – замещение мышиного гена Csn1s1 (α-S1-казеин) на ген GMCSF человека

Данная линия была получена в SPF-виварии ИЦиГ СО РАН путем инъекции генетически модифицированных эмбриональных клеток мыши линии 129S2/SvPasCrl в полость бластоцист с последующим получением химер. Линия была получена в сотрудничестве с к.б.н. Концевой Галиной (SPF-виварий ИЦиГ СО РАН, Новосибирск).

Генетическая характеристика:

  • Встройка полноразмерного гена человека hGMCSF (2029 п.н.) в рамку считывания мышиного гена Csn1s1, начиная со стартового кодона. Кодирующая часть гена Csn1s1 (13,7 т.п.н.) была удалена.
  • Геномные координаты встройки: chr5: 87667246-87680963 (mm10).

Фенотипическая характеристика:

  • Мышата, выкармливаемые гомозиготными самками, отстают в наборе веса из-за отсутствия в молоке самок α-S1-казеина.
  • В молоке лактирующих самок детектируется белок hGMCSF на уровне 100-500 мкг/мл.