转基因动物 PPT课件
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118第十八章 转基因动物48张幻灯片
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3、可以决定后代性别 、 以生物制药为目的的转基因克隆动物， 以生物制药为目的的转基因克隆动物，生 产中，性别是相当重要的， 产中，性别是相当重要的，例如需要用雌性生 产乳汁。由于选择体细胞作为供体， 产乳汁。由于选择体细胞作为供体，可以预先 决定性别。 决定性别。
37
英格兰罗斯林研究所（Roslin）1997年10 月宣布成功克隆出携带有人凝血因子ＩX基因 的绵羊早期胎儿成纤维细胞，以该细胞系为核 供体移植到去核卵母细胞中，经过处理后，将 卵母细胞植入假孕绵羊体内发育，获得3只绵 羊。这3只绵羊能高水平表达人凝血因子ＩX （125g/ml）。这一研究展示了转基因克隆动 物技术的可行性。
9
与其他载体相比，从鸟类和鼠类中获得的逆 转录病毒是目前应用广泛的一类最有前途的载体。 这类病毒是经过改造的缺陷病毒，如通常使用的 禽白血病病毒和罗氏肉瘤病毒。这类病毒载体能 有效地把外源基因导入哺乳动物靶细胞，其整合 方式在结构和功能上较稳定，功能基因插入和表 达很容易。
10
为避免逆转录病毒启动子干扰和携入诱变 的可能性，许多研究者还构建出一类已被剪除 了自身启动子和增强子序列的逆转录病毒。这 类失活载体只表达由外源基因携带的启动子起 始的载体编码序列。
19
逆转录病毒感染法的外源基因通常是单位点、 单一拷贝整合，从而保证了外源基因结构的完整 性。但整合效率较低，而且操作比较繁琐，能被 导入的基因大小有一定限制（通常为10kb左右）。
20
显微注射法等传统的转基因技术具有随机 性和不可预见性， 性和不可预见性，外源基因的拷贝数和整合位 点都是随机的，还可能出现嵌合体， 点都是随机的，还可能出现嵌合体，整合率极 低，得到的转基因动物数量更少，据统计从 得到的转基因动物数量更少， 1989年至1997年用显微注射技术生产转基因动 1989年至1997年用显微注射技术生产转基因动 年至1997 物平均51.4个动物才得到一个转基因后代。 物平均51.4个动物才得到一个转基因后代。 51.4个动物才得到一个转基因后代
3、可以决定后代性别 、 以生物制药为目的的转基因克隆动物， 以生物制药为目的的转基因克隆动物，生 产中，性别是相当重要的， 产中，性别是相当重要的，例如需要用雌性生 产乳汁。由于选择体细胞作为供体， 产乳汁。由于选择体细胞作为供体，可以预先 决定性别。 决定性别。
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英格兰罗斯林研究所（Roslin）1997年10 月宣布成功克隆出携带有人凝血因子ＩX基因 的绵羊早期胎儿成纤维细胞，以该细胞系为核 供体移植到去核卵母细胞中，经过处理后，将 卵母细胞植入假孕绵羊体内发育，获得3只绵 羊。这3只绵羊能高水平表达人凝血因子ＩX （125g/ml）。这一研究展示了转基因克隆动 物技术的可行性。
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与其他载体相比，从鸟类和鼠类中获得的逆 转录病毒是目前应用广泛的一类最有前途的载体。 这类病毒是经过改造的缺陷病毒，如通常使用的 禽白血病病毒和罗氏肉瘤病毒。这类病毒载体能 有效地把外源基因导入哺乳动物靶细胞，其整合 方式在结构和功能上较稳定，功能基因插入和表 达很容易。
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为避免逆转录病毒启动子干扰和携入诱变 的可能性，许多研究者还构建出一类已被剪除 了自身启动子和增强子序列的逆转录病毒。这 类失活载体只表达由外源基因携带的启动子起 始的载体编码序列。
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逆转录病毒感染法的外源基因通常是单位点、 单一拷贝整合，从而保证了外源基因结构的完整 性。但整合效率较低，而且操作比较繁琐，能被 导入的基因大小有一定限制（通常为10kb左右）。
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显微注射法等传统的转基因技术具有随机 性和不可预见性， 性和不可预见性，外源基因的拷贝数和整合位 点都是随机的，还可能出现嵌合体， 点都是随机的，还可能出现嵌合体，整合率极 低，得到的转基因动物数量更少，据统计从 得到的转基因动物数量更少， 1989年至1997年用显微注射技术生产转基因动 1989年至1997年用显微注射技术生产转基因动 年至1997 物平均51.4个动物才得到一个转基因后代。 物平均51.4个动物才得到一个转基因后代。 51.4个动物才得到一个转基因后代
[课件]动物转基因技术PPT
![[课件]动物转基因技术PPT](https://img.taocdn.com/s3/m/aba2a62df12d2af90242e685.png)
生命现象的基础理论研究 发育生物学的研究 转基因动物可用于观察目的基因在胚胎不同发育阶段的特异 性表达、关闭及调控机制，了解调控顺序(如增强子、启动 子)在组织特异性表达中的作用，此外，转基因动物还可用 于识别动物发育过程中的基因(包括内源基因)及其活动，也 可测出与动物发育相关的未知基因的表达特性。 遗传学研究 利用自然突变或人为修饰的基因作为外源基因，构建转基 因动物，研究导人的异常基因的表型效应，可以了解基因站 构和功能的盖系，还可用于基因组印迹分析、遗传缺陷的矫 正等
表达载体的构 建
基因导入
受体细胞的获 得
受体动物选择 转基因胚胎移 植
转基因整合表 达的检测
遗传性能研究 以及性能选育
转基因表达产 物的分离与纯 化
组建转基因动 物新类群等
外源基因导入到细胞的方法
物理方法
点击穿孔法
化学方法
DEAE葡聚糖 法 磷酸钙DNA 共沉淀法 脂质体载体 包埋法
生物学方法
病毒转染法 胚胎干细胞 介导法 精子载体法
1970年，从流感嗜血杆菌中分离到一种限制性酶 1972年美国斯坦福大学P.Berg等构建了第一个重组子 1973年，S.N.Cohen构建了第一个可以在细胞中表达的重组子 1980年 科学家首次培育出世界第一个转基因动物转基因小鼠
1983年 科学家首次培育出世界第一个转基因植物转基因烟草
1988年 K.Mullis发明了PCR技术加速了基因工程的发展具有里程碑意义
动物基因工程
1980年，Gordon首次报道用 DNA显微注射法获得了转基 因小鼠；1982年，美国科学 家Palmiter首次将大鼠生长激 素基因导入小鼠受精卵的雄性 原核中，获得了转基因小鼠， 其个体比对照鼠增大一倍，称 之为“超级鼠”。转基因动物自 1980年代诞生以来，一直是 生命科学研究和讨论的热点， 随着研究的不断深入和实验技 术的不断完善，转基因技术得 到了更广泛的应用，几乎每年 都有令人瞩目的研究成果报道， 有些转基因成果已经进入实用 化和商业化的开发阶段。
《转基因动物》课件
转基因动物的产业 化
转基因动物的产业化现状
转基因动物在农业、 医药、环保等领域 的应用广泛
转基因动物产业化 面临技术、伦理、 法规等多重挑战
转基因动物产业化 需要加强技术研发 、伦理审查和法规 监管
转基因动物产业化 前景广阔，但需要 解决一系列问题
转基因动物的产业化前景
市场需求：随着人 们对食品、医药等 领域的需求不断增 长，转基因动物产 业化前景广阔。
伦理问题：公众对转基因动物 的接受程度和伦理争议
法规限制：各国对转基因动物 的法规限制和监管政策
市场风险：转基因动物的市场 接受度和竞争压力
转基因动物的社会 影响
转基因动物对人类健康的影响
转基因动物食品：可能含有新的过敏原，引发过敏反应 转基因动物药物：可能产生新的药物，治疗人类疾病 转基因动物实验：可能用于人类疾病的研究，提高医疗水平 转基因动物环境：可能对生态环境产生影响，影响人类健康
转基因动物的研究 进展
转基因动物的研究历程
转基因动物的研究现状
研究领域：基因编辑、基因表达调 控、基因功能研究等
应用领域：农业、医药、环境等领 域
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
研究进展：基因编辑技术不断成熟， 基因表达调控研究取得重要进展， 基因功能研究逐渐深入
研究挑战：伦理问题、安全性问题、 技术难题等
转基因动物对伦理道德的影响
基因编辑技术：改变动物基因，可能引发伦理道德争议 动物权益：转基因动物是否享有与人类同等的权益 生态平衡：转基因动物可能对生态系统产生影响，引发伦理道德问题 食品安全：转基因动物食品的安全性，可能引发伦理道德争议
转基因动物的未来 展望
转基因动物的技术发展趋势
转基因技术——动植物转基因方法ppt(共22张PPT)
【DAWN_ZX】
•优点:不依赖组织培养人工再生植株，技术简单，
不需要装备精良的实验室，常规育种工作者易于掌握
。
转基因
技术
【DAWN_ZX】
动物转基因方法
原核显微注射法 胚胎干细胞介导法
逆转录病毒载体法 精子介导的基因转移
核移植转基因法
体细胞核移植法
线粒体介导法
转基因
技术
【DAWN_ZX】
动物转基因方法
原核显微注射法（最常用）
【启动子】是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位，能驱动基因
转录出mRNA，最终获得所需的蛋白质。 【终止子】也是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的尾端。
【DAWN_ZX】
转基因技术的步骤
STEP3：将目的基因导入受体细胞
（1）导入植物细胞一般用农杆菌转化法，也可 用基因枪法或花粉管通道法。 （2）导入动物细胞一般用显微注射法。 （3）导入微生物细胞一般用感受态细胞吸收DNA 分子的方法。
转基因
技术
【DAWN_ZX】
转基因技术的步骤
STEP4：目的基因的检测和表达
1.检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因
。
方法：采用DNA分子杂交技术。 2.检测目的基因是否转录出了mRNA。
方法：采用用标记的目的基因作探针与 mRNA杂交。 3.最后检测目的基因是否翻译成蛋白质。
方法：从转基因生物中提取蛋白质，用相应的抗体进行 抗原－抗体杂交。 4. 进行个体生物学水平的鉴定。
•根癌农杆菌和发根农杆菌中细胞中分别含有Ti质粒和Ri质粒，其上有 一段T-DNA，农杆菌通过侵染植物伤口进入细胞后，可将T-DNA插入 到植物基因组中。因此，农杆菌是一种天然的植物遗传转化体系。人们将目 的基因插入到经过改造的T-DNA区，借助农杆菌的感染实现外源基因 向植物细胞的转移与整合，然后通过细胞和组织培养技术，再生出转 基因植株。 •近年来，农杆菌介导转化在一些单子叶植物（尤其是水稻）中得到了广 泛应用。
转基因动物与动物生物反应器ppt课件
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Gordon等首次成功地将含有HSV和SV40 DNA 片段的重组质粒DNA以显微注射法导入小鼠受精 卵的雄原核内，得到了带有这种外源DNA顺序小 鼠。
1982年，Palmiter等运用此法得到的所谓“超 级巨鼠”,曾引起整个生物学界的轰动。
到目前为止，人类已获得转基因鱼、鼠、羊、猪、 兔、牛等等大小动物。
4
动物所有细胞均整合有外源基因，则具有将外源 基因遗传给子代的能力，通常被称为转基因动物。
一般用胚胎干细胞法或逆转录病毒载体法制备的 第一代转基因动物均为嵌合体动物，而显微注射 法得到的第一代转基因动物中，也有20％为嵌合 体动物。
当外源基因在转基因动物体内表达，并培育出其 表型与人类疾病症状相似的动物模型，则称其为 转基因动物模型。
目前, 已经培育出了动脉粥样硬化、镰刀形红细胞 贫血症、痴呆症、自身免疫病、淋巴系统病、真 皮炎及前列腺癌等多种疾病的模型动物,为这类疾 病的研究提供了方便。
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（3）动物品种改良
通过外源基因的导入，改造动物的基因组,可 达到使家畜、家禽的生长速度加快，肉、蛋或奶 产量及品质提高，饲料利用率提高、抗病力加强 的目的。 目前应用最广的是，通过此技术改变牛奶的品质 和成份。在我国已获得转人乳清白蛋白、人乳铁 蛋白等转基因牛奶，为我国的“人源化牛奶”产 业化定了重要的基础。
2
转基因动物（transgenic animal）的概念
指借助基因工程技术将外源基因导入受体动物染 色体内，外源基因与动物基因整合后，随细胞的 分裂而扩增，在体内表达，并能稳定的遗传给后 代的动物。
即指基因组中整合有外源基因的一类动物。 整入动物基因组的外源基因被称为转基因
(transgene)。
类具有较多的相似性。 因而猪在提供人类移植所用的器官方面成为
Gordon等首次成功地将含有HSV和SV40 DNA 片段的重组质粒DNA以显微注射法导入小鼠受精 卵的雄原核内，得到了带有这种外源DNA顺序小 鼠。
1982年，Palmiter等运用此法得到的所谓“超 级巨鼠”,曾引起整个生物学界的轰动。
到目前为止，人类已获得转基因鱼、鼠、羊、猪、 兔、牛等等大小动物。
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动物所有细胞均整合有外源基因，则具有将外源 基因遗传给子代的能力，通常被称为转基因动物。
一般用胚胎干细胞法或逆转录病毒载体法制备的 第一代转基因动物均为嵌合体动物，而显微注射 法得到的第一代转基因动物中，也有20％为嵌合 体动物。
当外源基因在转基因动物体内表达，并培育出其 表型与人类疾病症状相似的动物模型，则称其为 转基因动物模型。
目前, 已经培育出了动脉粥样硬化、镰刀形红细胞 贫血症、痴呆症、自身免疫病、淋巴系统病、真 皮炎及前列腺癌等多种疾病的模型动物,为这类疾 病的研究提供了方便。
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（3）动物品种改良
通过外源基因的导入，改造动物的基因组,可 达到使家畜、家禽的生长速度加快，肉、蛋或奶 产量及品质提高，饲料利用率提高、抗病力加强 的目的。 目前应用最广的是，通过此技术改变牛奶的品质 和成份。在我国已获得转人乳清白蛋白、人乳铁 蛋白等转基因牛奶，为我国的“人源化牛奶”产 业化定了重要的基础。
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转基因动物（transgenic animal）的概念
指借助基因工程技术将外源基因导入受体动物染 色体内，外源基因与动物基因整合后，随细胞的 分裂而扩增，在体内表达，并能稳定的遗传给后 代的动物。
即指基因组中整合有外源基因的一类动物。 整入动物基因组的外源基因被称为转基因
(transgene)。
类具有较多的相似性。 因而猪在提供人类移植所用的器官方面成为
《动物转基因技术》课件
生物制药与生物反应器
生物制药
利用动物转基因技术，可以生产出具有特定生物活性的蛋白质、酶等生物制品 ，用于治疗、诊断和预防疾病。
生物反应器
动物转基因技术还可以用于构建生物反应器，通过转基因动物的器官或组织作 为生物反应器，生产出大量的生物制品，降低生产成本和提高生产效率。
动物育种与改良
动物育种
利用动物转基因技术，可以对动物的 遗传物质进行改造和优化，培育出具 有优良性状的新品种。例如，转基因 猪、转基因牛等。
动物改良
通过转基因技术，可以改善动物的生 长性能、繁殖性能、抗病性能等性状 ，提高动物的产量和品质，为畜牧业 的发展提供有力支持。
05
动物转基因技术的安全性 问题
转基因动物的安全性评估
01
02
03
转基因动物的安全性评估是确保 转基因技术应用的重要环节，需 要从多个方面进行综合评估，包 括遗传稳定性、生物学特性、生 态影响等方面。
详细描述
转基因猪的实验研究主要通过胚胎移植、体 细胞核移植等技术手段，将外源基因导入猪 的受精卵或胚胎细胞中，从而获得携带外源 基因的转基因猪。这些转基因猪可用于研究 外源基因的表达、功能以及对生长发育、生 产性能等方面的影响。
转基因牛的实验研究
总结词
转基因牛是研究转基因技术的又一重要动物 模型，具有繁殖周期长、生产性能高、经济 价值大等优点，可用于提高牛的抗病能力和 生产性能等方面的研究。
安全性、毒理学等方面的评估。
评估过程中需要关注转基因食品的原料 来源、生产工艺、成分含量等方面的变
化，以及可能对人类健康的影响。
评估结果需经过严格的科学论证和审查 ，确保转基因食品的安全性和可控性。
转基因技术的伦理与法律问题
转基因.动物技术ppt
四 转基因动物技术的应用现状
目前，转基因动物技术主要应用于以 下个方面：
（一）促进动物生长、提高产量、改善品质 （二）生产药用蛋白 （三）生产移植动物器官 （四）提高抗病性 （五）动物育种 （六）建立诊断和治疗人类疾病的动物模型
五 转基因动物技术研究中出现的 问题
（一）制作转基因动物效率低 （二）外源基因在宿主基因组中的行为难以控 制 （三）转基因表达水平低 （四）一些环境和社会安全问题 （五）转基因动物死亡率高
1.优点：
物种适用面广 无需经过嵌合体育种就可直接获得纯合 个体 实验周期短 2. 缺点： 实验的成功率较低。
（五）精子栽体法
一种直接利用 精子作为外源DNA 载体的基因转移方 法。其方法是利用 精子可以俘获外源 DNA的特点，将成 熟的精子直接与外 源DNA混合培养， 外源DNA可以直接 进入精子的头部， 再经受精后，并使 外源DNA整合于受 精卵中,再将受精卵 发育成转基因动物。
1.步骤：
逆转录病毒载体的构建 选择和培养包装细胞系 重组病毒DNA导入包装 细胞 收集重组病毒颗粒 感染胚细胞，使细胞转 化 此法是目前制备转基因 鸡最有效和最成功的方 法。
2. 优点：
操作简单 外源基因的整合率较高 动物病毒所具有的启动子既可引发一些选择标记 基因的表达，还能引发所导人的外源基因的表达
（三）逆转录病毒法（Retrovirus mediated gene transfer）
主要是利用逆转录病毒DNA的长末端重复顺 序（LTR）区域具有转录启动子活性这一特点 ， 将外源基因连接到LTR下部进行重组后，包装成 高滴度病毒颗粒，去直接感染受精卵，或微注入 囊胚腔中，携带外源基因的逆转录病毒DNA可以 整合到宿主染色体。在各种基因转移方法中,通过 反转录病毒载体把基因整合到受体细胞核基因组 中是最有效的;1 0 kb ) 并且外源基因难以植人生殖系统，成功率较低。 携带外源基因的病毒载体在导入受体细胞基因组 过程中有可能激活细胞DNA序列上的原癌基因或 其他有害基因。
转基因动物PPT.
本章目录
6.1 动物转基因技术 显微注射法 逆转录病毒法 胚胎干细胞法 精子载体法 体细胞核移植法
6.2 提高转基因效率的策略 6.3 转基因动物的应用 转基因动物在生命科学基础研究中的应用 转基因技术在动物育种中的应用 转基因动物在医药科学研究中的应用
6.4 转基因动物研究存在的问题及展望
毒。
受体 吞噬 脱外壳 逆转录 核蛋白复合
体
有丝分裂 复合体进入
核
病毒DNA－蛋白复合体中含有由一个病毒DNA的pol基因
所编码的内切酶，在此酶的作用下，宿主染色体被切开，
而病毒的染色体得以嵌入。此过程发生在细胞有丝分裂
的S期。 不吃腐烂变质的食物
主要面试者应严格控制面试的进程，为了在有限的时间内详细了解应聘者及其知识背景，一定要禁止任何人游离面试主题。（主要面试者的问题围绕简 历展开，技术方面的专家主要询问相关经验，人事经理对细节进行核实。） 与客户建立互信关系 a冬眠期间的蛇、青蛙等突然出洞。 b白天，猫头鹰、黄鼠狼会频繁活动。 客户不希望什么
一. 显微注射法
在显微镜下将体外构建的外源目的基因，用注射针注射到动物受 精卵中，使之与动物基因组整合，从而得到转基因动物的方法。
1、目的DNA的准备
构建目的基因的表达载体：目的基因应包含完整的ORF,顺式调控
序列，加尾信号。
线性DNA分子的准备
DNA浓度：1-3μg/ml .
2、小鼠的准备和要求
标记性状
标记性状鉴 定转基因果 蝇
显微注射法的效率
每天可注射几百个卵，但大约只有66%能存活；移入 子宫后，大约25%的受精卵能发育成幼鼠；其中又有 大约25%左右的幼鼠是转基因鼠。
理想情况下，30－50/1000 一般情况下， 1/1000
6.1 动物转基因技术 显微注射法 逆转录病毒法 胚胎干细胞法 精子载体法 体细胞核移植法
6.2 提高转基因效率的策略 6.3 转基因动物的应用 转基因动物在生命科学基础研究中的应用 转基因技术在动物育种中的应用 转基因动物在医药科学研究中的应用
6.4 转基因动物研究存在的问题及展望
毒。
受体 吞噬 脱外壳 逆转录 核蛋白复合
体
有丝分裂 复合体进入
核
病毒DNA－蛋白复合体中含有由一个病毒DNA的pol基因
所编码的内切酶，在此酶的作用下，宿主染色体被切开，
而病毒的染色体得以嵌入。此过程发生在细胞有丝分裂
的S期。 不吃腐烂变质的食物
主要面试者应严格控制面试的进程，为了在有限的时间内详细了解应聘者及其知识背景，一定要禁止任何人游离面试主题。（主要面试者的问题围绕简 历展开，技术方面的专家主要询问相关经验，人事经理对细节进行核实。） 与客户建立互信关系 a冬眠期间的蛇、青蛙等突然出洞。 b白天，猫头鹰、黄鼠狼会频繁活动。 客户不希望什么
一. 显微注射法
在显微镜下将体外构建的外源目的基因，用注射针注射到动物受 精卵中，使之与动物基因组整合，从而得到转基因动物的方法。
1、目的DNA的准备
构建目的基因的表达载体：目的基因应包含完整的ORF,顺式调控
序列，加尾信号。
线性DNA分子的准备
DNA浓度：1-3μg/ml .
2、小鼠的准备和要求
标记性状
标记性状鉴 定转基因果 蝇
显微注射法的效率
每天可注射几百个卵，但大约只有66%能存活；移入 子宫后，大约25%的受精卵能发育成幼鼠；其中又有 大约25%左右的幼鼠是转基因鼠。
理想情况下，30－50/1000 一般情况下， 1/1000
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培育品种优良的工程动物
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（二）转基因动物技术的应用
1、研究基因的结构和功能 2、研究发育过程中基因的特异性表达 3、遗传性疾病的研究 4、培育动物新品种 5、构建转基因动物—生物反应器
17
1、研究基因的结构和功能
1）组织特异性基因的表达。 2）通过研究转入外源基因后的新表型，发现
。
21
➢ 2001 The first pet was cloned. ➢ The kitten was named CC. ➢ Cats have a feline AIDS that is a good
Transgenic Animals
Baiyan Wu
Department of Medical Genetics Peking University
1
80年代以来，分子生物学和哺乳动物 胚胎工程学的迅速发展以及两个学科的互相 渗透和联系，使基因可以在实验室条件下， 从一个动物体内分离出来，进行增值修饰， 再引入同种或异种动物胚胎中，并在个体发 育中得到表达，形成转基因动物(Transgenic Animals) 。转基因动物的产生实现了人们构 建具有目的性状的动物的意愿。
4
➢1980年，Gordon 将SV40以及HSV的TK基因整 合后的质粒，用显微注射法注入小鼠受精卵的雄原核 内，首次成功地获得了转基因小鼠。
➢1981年Constantini和 Wagner分别将家兔的-珠 蛋白基因和人类 -珠蛋白基因与疱疹病毒胸苷酸融 合基因注射到小鼠受精卵的雄原核内，成功地获得了 转基因小鼠。
2
一、转基因动物的概念
转基因动物（transgenic animal）:基因组中 整合的外源基因能够表达的一类动物称为转基 因动物。
转基因首建者(transgenic founder):经过遗传操 作的胚胎发育而来的基因组上整合有外源基因 的动物。
嵌合体动物(chimera animal):只有部分组织细胞 的基因组中整合有外源基因的动物称为嵌合体 动物。
3
二、转基因动物的研究概况
➢ 1949年Hammond报道了卵子在体外培养的方法. 引发了一系列的胚胎体外操作实验—胚胎工程学.
➢ 1966年，Lin首次报道了显微注射方法.15年后才得 到第一个转基因小鼠.
➢ 1977年，Gurdon在用mRNA和DNA注射爪蟾卵 的实验中观察到转移的核酸能发生作用。1980年， Brinster等用小鼠受精卵作了类似的实验.
19
3、遗传性疾病的研究
1）致病引起的病理变化，探讨发 病机理。 2）建立遗传性疾病的转基因动物模型
这被认为是遗传学研究中继连锁分析、体 细胞遗传和基因克隆之后的第四代技术。
镰状细胞贫血、地中海贫血、高血压等 3）探讨生殖细胞的基因治疗方法。
基因的新功能。 3）发现新的基因。导入外源基因后，由于基
因的随机插入，可能会导致内源基因的突 变，对这些突变进行表型分 析。 4) 建立研究外源基因表达、调控的动物模型。
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2.研究发育过程中基因的特异性表达
外源基因或基因的调控元件进入动物体内后，对基 因表达的时空特异性研究。 研究只能在胚胎期才表达的 基因的结构和功能。将不同外源基因转入宿主受精卵或 早期胚胎干细胞，可观察目的基因在胚胎不同发育阶段 的特异表达、关闭及调控机理。
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➢ HBV转基因小鼠：对HBV基因在不同组织中表达 及其表达产物的生物学效应分析，研究HBV在人体 内的生活史和致病机理，进行乙肝药物的筛选。
➢ 侏儒小鼠 (dwarflit mice)：人生长激素缺陷I型模 型，由生长激素等位基因隐性突变引起。
➢ 高血压动物模型 ➢ 转基因猴“安迪”：导入了海蜇绿色荧光蛋白基因
➢ 同年，荷兰报道了将乳铁蛋白基因注入牛受精卵，得 到的F1海尔曼公牛具有该基因，F2奶牛的奶中也含 有这种蛋白。可用于治疗人类免疫衰退性疾病。
10
➢ 近年来通过转基因奶山羊，得到高产量生产抗α肿瘤坏死因子的抗体，用于风湿性和类风湿性关 节炎的根治。
➢ 2002年，Masaru Okabe 实验室成功建立了第 一个应用RNAi的转基因小鼠。这种转基因小鼠 体内能产生特异针对GFP的siRNA，可以在GFP 转基因小鼠全身各个组织内敲低GFP的表达。
5
1982年，Palmiter等将小鼠金属巯蛋白(MT)基因启动 子片段和大鼠的生长激素（GH）基因的融合基因注入小 鼠受精卵雄原核内，获得了超级小鼠“supermouse”
6
Brinster's growth hormone mouse
7
➢ 1985年Wagner等第一次使用逆转录病毒载体MMCVneo感染ES细胞，用G418筛选转化细胞,制成嵌合体， 以neo基因为探针检测，各分化组织中均有neo基因的 表达。
➢ 1986年，Robertson等用MPSVmos neo逆转录病毒 载体转化ES细胞，首次通过ES 细胞途径获得转基因动 物。
8
➢ 1987年，Thomas和Sapecchi等首次利用可以 正负选择的靶载体，通过同源重组，造成了内 源Hprt-基因的突变，获得了内源Hprt-的突变 转基因小鼠，并确定了进行定位整合使用靶载 体的基本原则。
➢ 1990 年 ， Pursel 获 得 转 小 鼠 乳 清 酸 性 蛋 白 (whey acidic protein,WAP）基因猪，基因在 乳中表达了WAP。
9
➢ 1992年Swanson等将-1球蛋白和 -球蛋基因导入 山羊受精卵，得到转基因山羊中检测到人的血红蛋白 。
➢ 1993年，爱丁堡药用蛋白质有限公司报道了将抗胰 蛋白酶基因注入羊受精卵，得到具有胰蛋白酶的羊， 可提取胰蛋白酶用于肺气肿的治疗。
11
三、转基因动物的原理及应用
（一）转基因动物的基本原理 （二）转基因动物技术的应用
12
（一）转基因动物的基本原理：
目的基因（或基因组片段） ↓ 显微注射等方法
受精卵或着床前胚胎细胞 ↓ 移植
受体动物的输卵管（或子宫） ↓ 发育
转基因动物（携带有外源基因）
分析转基因和动物表型的关系 确定外源基因的功能