非人灵长类动物基因编辑技术的应用及挑战

建立有效的动物模型是研究人类疾病演进、开发新型治疗手段的重要方法。非人灵长类动物在进化发育、生理生化及病理方面和人类最接近,是研究人类疾病的理想动物模型。随着基因编辑技术的发展,研究者已经成功建立了多种模仿人类疾病的非人灵长类动物模型。但是CRISPR/Cas9的脱靶效应、嵌合突变以及基因敲入效率较低等突出问题也逐渐引起重视。本文综述了基因编辑技术在建立非人灵长类动物模型中的应用现状,提出了目前亟需解决的难点和应对策略,以期为高效、准确构建非人灵长类动物模型提供借鉴与参考。     

非人灵长类帕金森病模型研究进展

帕金森病是第二大神经退行性疾病,目前没有有效的治疗措施。非人灵长类动物在基因序列、大脑解剖、生殖生理和免疫系统等方面与人类有着极高的相似性,非人灵长类PD动物模型有助于阐明PD病因和发病机制,在新的治疗方法和药物研发中具有重大的应用价值。该文对当前非人灵长类PD模型研究进展作一综述。     

恒河猴在生殖生物学中的应用进展

目的非人灵长类动物在生殖生物学研究领域是一种非常重要的实验动物。人类利用非人灵长类动物与人的生物学等方面相似的特征,开展了生殖生物学、生理学、药理学、毒理学以及生育调节等方面的研究工作,为生殖生物学基础研究以及人类健康和疾病问题的基础研究和临床前研究提供了理想的动物模型。随着生命科学的发展,对非人灵长类实验动物质量提出了更高的要求,人们认识到实验时,应用健康的优质非人灵长类动物的重要性。本文简要概括了非人灵长类动物恒河猴的生物学特性,阐述了非人灵长类动物恒河猴在生殖生物学中的应用研究。     

鼠疫动物模型:经典与问题

一直以来,鼠疫菌的研究多围绕致病机制、疫苗效果评价及鼠疫治疗方案选择展开,而合理有效的鼠疫动物模型正是这些实验研究的基础与前提。研究者构建了包括小鼠、豚鼠及非人灵长类模型在内的多种动物模型,而这些模型也为人类认识、防御及治疗鼠疫菌提供了帮助,特别是一些经典动物模型沿用至今。但随着研究的深入,有些动物模型由于存在某种问题而逐渐被淘汰。本文就鼠疫菌动物模型构建以来,不同模型的优势与不足及其应用展开综述,以期为研究者提供参考。     

结核病研究中的非人灵长类感染模型

许多种类的动物都被用于结核病的研究,每一种动物都有其优缺点,非人灵长类对结核分枝杆菌易感,通过气溶胶途径感染能发展成类似人类的疾病,包括肺的病变,疾病的不同进展过程,以及免疫特征。在体内和体外能表现T淋巴细胞的增殖反应,能通过接种BCG疫苗获得保护。因此,非人灵长类感染结核病的感染模型在研究结核病感染和免疫,探讨结核病感染过程中,结核菌是怎样摧毁机体的免疫系统;在评价肺结核病疫苗的有效性方面,是许多常规动物模型所不可替代的。然而,目前世界上对于结核病感染非人灵长类动物模型的研究报道较少,可利用的数据也较少,先进…     

树鼩在肝脏疾病动物模型应用的研究进展

肝脏疾病已经在世界范围内导致严重的致死率和死亡率,动物模型是研究肝脏疾病的有效工具,考虑到非人灵长类实际使用的限制,树鼩作为非人灵长类替代动物具有资源丰富,成本较低,且与人类亲缘关系较近等优势,本文对树鼩在肝脏疾病动物模型中的应用进行综述.     

结核病动物模型研究进展

结核病是由结核分枝杆菌感染引起的传染病,是危害人类健康的主要传染病之一。动物模型已经成为研究人类传染病的标准化工具。虽然对于结核分枝杆菌而言并没有真正意义的动物资源,但由于不同种类的动物,对分枝杆菌的敏感性不一样,因此可以成为结核病研究的有利工具。结核病最常用的实验动物模型包括小鼠、兔和豚鼠。每种动物有其自身特点,但并不能完全模拟人类疾病。通过建立结核病的动物模型,可以大大增加我们对疾病的病因、毒力和发病机制的理解。除了这三种模型外,非人灵长类也常被用于结核病的研究。本文总结了这几种结核病模型的研究状况。     

结核分枝杆菌感染的动物模型

复制结核分枝杆菌感染的动物模型是进行结核病研究的基础。本文分别对小鼠、豚鼠、兔和非人灵长类动物结核模型的特点及其应用进行综述,并指出慢性持续性感染模型是结核动物模型研究的重点。     

禽流感的哺乳类动物模型研究进展

N1禽流感为新的人畜共患性疾病,建立良好的哺乳动物模型是进一步深入研究人禽流感防治的重要基础。本文报道了禽流感哺乳动物模型研究进展,对病原株、造模方法、模型的临床特征、病理变化、病毒复制等方面进行归纳,比较了小鼠模型、雪貂模型和非人灵长类动物模型特点。各种禽流感动物模型有各自的优点和缺点,应根据不同的实验目的和实验条件选择合适的病毒株和实验动物进行造模。     

糖尿病肾病动物模型的研究进展

糖尿病肾病是终末期肾衰的主要原因,也是糖尿病致命的重要原因。但是糖尿病肾病的致病机制迄今尚不完全明了,理想的动物模型无疑可对糖尿病肾病的研究提供重要线索。糖尿病肾病动物模型包括诱发性、自发性和转基因等多种类型的动物模型,各种类型的动物模型在疾病的发生发展、病理生理变化等多个方面与人类糖尿病肾病具有相似的特征。应用这些模型有助于开展对糖尿病肾病的防治、发病机理、相关药物的开发等多方面的研究。     

树鼩细菌感染模型的建立及抗菌药物的治疗效果评价(英文)

在抗微生物感染药物开发过程中, 动物模型是必不可少的。虽然目前已经用啮齿类动物建立了一些细菌感染动物模型, 但在小型灵长类动物中还很少见。这里首次报道两个树鼩细菌感染动物模型。第一种是在三度烫伤后的皮肤表面接种 5×106 CFU 的金黄色葡萄球菌构建的皮肤烫伤感染模型。这个数量的金黄色葡萄球菌可以造成 7 d 持续性感染, 并且在第 4天可以看到明显的炎症反应。第二种是用绿脓杆菌构建的涤纶补片感染模型, 接种 2×106 CFU 的绿脓杆菌同样可以引起持续 6 d 感染, 并在第三天在伤口处观察到大量的脓液。进一步用这两种模型评价头孢哌酮钠和左氧氟沙星的治疗效果。左氧氟沙星和头孢哌酮钠在皮肤烫伤感染模型中能分别将 100 mg 皮肤组织中的细菌降低到 4log10 和 5log10 CFU, 并且在涤纶补片植入感染模型中这两种抗生素都能显著地将感染的细菌降低了 4log10 CFU (P<0.05)。结果表明用金黄色葡萄球菌和绿脓杆菌成功构建了两个细菌感染的树鼩模型。此外, 树鼩对金黄色葡萄球菌和绿脓杆菌很敏感, 适合用于构建细菌感染动物模型和评价新的抗细菌感染药物的效果。     

乙型肝炎病毒树鼩体内慢性感染模型的研究历程和展望

乙型肝炎病毒(HBV)感染是全球和我国的重要健康问题,建立方便有效的HBV感染动物体内模型是开展HBV相关基础和临床研究的重要前提。该实验室地处乙型肝炎和肝癌高发流行的广西地区,自建立以来一直以肝癌的病因、发病机制和化学预防作为主要研究方向,于20世纪80年代初开始树鼩体内感染HBV模型方面的研究并持续至今。该文对此研究历程作一概述,并重点介绍关于用新生树鼩慢性感染HBV的新进展。     

恒河猕猴吗啡成瘾模型的初步建立

吗啡成瘾的非人灵长类动物恒河猕猴(Macaca mulatta)模型的实验结果表明,猕猴可建立吗啡条件化位置偏好(conditioned place preference,CPP),且其与吗啡线索相关的记忆可持续(36.3±1.3)月。该研究可以为药物成瘾研究提供有效的非人灵长类动物行为模型。     

虹鳟LECT2的酵母表达、纯化及生物活性分析

白细胞衍生趋化因子2 (leukocyte cell-derived chemotaxin 2,LECT2)是一个参与多种生理和病理过程的分泌型细胞因子.该文采用毕赤酵母表达体系分泌表达虹鳟LECT2,用阳离子交换柱结合分子筛层析方法分离纯化目的蛋白,并获得纯度为96％,得率为120 mg/L的重组虹鳟(Oncorhynchus mykiss)LECT2酵母培养物.生物学活性验证表明该重组蛋白能趋化虹鳟头肾来源的巨噬细胞,增强其呼吸爆发和杀菌能力,并改变其细胞因子等基因的表达.综上,该实验建立了一种快速有效的虹鳟LECT2活性重组蛋白的制备方法,为后续相关蛋白的功能研究奠定了基础.     

海南地区螺旋粉虱三类次级内共生菌的检测

螺旋粉虱Aleurodicus dispersus Russell是一种重要的农林害虫。本研究分别利用次级内共生菌Cardinium和Arsenophonus的16S rDNA和Wolbachia wsp基因对海南省16地区的螺旋粉虱的3种次级内共生菌Cardinium, Arsenophonus和Wolbachia感染情况及相关基因序列进行了测定和分析。3种次级内共生菌Cardinium, Arsenophonus和Wolbachia检测结果表明, Cardinium和Arsenophonus均可感染海南地区的螺旋粉虱, 其中乐东、 陵水和澄迈3个地区所有寄主上的螺旋粉虱的Arsenophonus感染率为100%, 三亚、 琼中和临高部分寄主上的螺旋粉虱的Arsenophonus感染率为66.7%, 而儋州、 五指山和万宁3个地区的螺旋粉虱未发现被Arsenophonus感染; 三亚的番石榴上的螺旋粉虱的Cardinium感染率为100%, 琼海白沙的印度紫檀上螺旋粉虱的Cardinium感染率为100%, 其他寄主上的感染率均小于66.7%; 在所检测的43个螺旋粉虱种群中, 40和31个种群中分别检测出有Arsenophonus 和Cardinium感染, 种群感染率分别为93.0%和72.1%; 在所有检测的个体中, 120个个体中有105个感染Arsenophonus, 93个个体中有70个感染Cardinium, 个体感染率分别为87.5% 和75.3%; 在检测的所有样本中, 只有三亚印度紫檀上的螺旋粉虱检测到Wolbachia, 种群感染率为2.3%, 个体感染率仅为0.8%。这些检测结果表明, 海南地区螺旋粉虱次级内共生菌Arsenophonus的感染率高于Cardinium的感染率, Wolbachia的感染率极低。序列分析表明, 海南不同螺旋粉虱种群的Cardinium的16S rDNA序列一致, 而且与烟粉虱的Cardinium 16S rDNA序列一致性很高, 为97.6%; 不同螺旋粉虱种群的Arsenophonus的16S rDNA序列也完全一致, 其与西班牙加那利群岛螺旋粉虱的Arsenophonus的16S rDNA序列一致性较高, 为85.1%。此外, Wolbachia wsp基因序列分析表明, 海南螺旋粉虱的Wolbachia为B组, 这是国内螺旋粉虱感染Wolbachia的首次报道。     

正常猕猴与树鼩神经系统和免疫系统组织中大麻素与阿片受体的表达

为应用猕猴和树鼩动物模型研究毒品成瘾对神经/免疫系统的影响提供基础数据,对大麻素及阿片受体在正常猕猴和树鼩神经系统和免疫系统的表达进行初步确定.采集正常猕猴和树鼩新鲜组织(皮质、小脑、脑干、海马、脊髓、脾脏),应用半定量逆转录PCR和实时定量PCR的方法检测大麻素与阿片受体mRNA在猕猴和树鼩各组织中的表达情况.猕猴脑部各区包括脾脏均表达大麻索受体1(CNR1),而大麻素受体2(CNR2)只表达于脾脏内.三类阿片受体中,mu(μ)受体表达最为广泛,在以上各组织中均有表达;delta(δ)受体表达的组织最少,只在海马表达;kappa(κ)受体表达介于两者之间,分别在皮质、小脑、脑干、脊髓中表达.在树鼩组织中,CNR1和CNR2表达于整个大脑重要脑区中,且CNR1表达量高于同一区域内CNR2表达的鼍:脾脏中CNR2的表达较高,而CNR1不表达.三类阿片受体只有检测到μ受体在脑部与脾脏表达,且在各个脑区的表达量明显高于脾脏的表达量;δ体和κ受体在被检各个组织中均无表达.总体而言,两种大麻素受体在猕猴和树鼩体内表达情况与人类和鼠的情况类似,而三类阿片受体在猕猴体内表达情况与人类吏为接近.猕猴和树鼩可能可用于人类毒品成瘾的研究;猕猴在某些神经受体的表达更接近人类,其在研究毒品成瘾的机理和对免疫系统的影响方面仍有不可替代的地位.     

果蝇中顺式调控序列的进化

顺式调控序列(cis-regularory sequences)是与基因表达调控相关、能够被调控因子特异性识别和结合的非编码DNA序列。顺式调控序列可以通过增减所含转录因子结合位点的数目,重构转录调控网络,以精准调控基因的时空表达模式,从而调控动物的生理和形态表型。顺式调控假说认为顺式调控序列进化是自然界丰富的动物表型进化的主要遗传机制。本文首先简述了顺式调控序列的结构和功能,然后重点讨论了近年来顺式调控序列进化调控果蝇表型进化如刚毛表型进化、色素沉积表型进化和胚胎发育方面的研究进展,阐释了顺式调控序列进化是动物表型进化的主要遗传机制之一。最后本文展望了顺式调控序列未来研究方向,例如应用功能基因组研究、开展ENCODE计划等,为进化发育生物学中顺式调控序列的研究提供了参考。     

树鼩神经肽Y的分子克隆及其灵长类类似物的同源性比较

树鼩由于与灵长类动物有较密切的亲缘关系和其个体小,以及繁殖周期短等特性而倍受关注,尤其是作为医用实验动物的研究,近年来已受到越来越多的重视,但树鼩的分类地位还一直有所争论。该研究从树鼩脑cDNA文库中克隆得到编码树鼩神经肽Y(neuropeptide Y,NPY)前体序列,序列比对发现该序列与灵长类NPY序列同源性高达96.9%。将该序列与GenBank数据库中其他物种的NPY序列构建系统进化树,发现树鼩与灵长类处于同一分支。该研究结果揭示了树鼩与灵长类较近的亲缘关系。     

野生中缅鼩病毒携带情况的初步调查

病毒学检测和监测是树鼩实验动物化和质量控制的重要标准和依据,而野生中缅树鼩是否携带人兽共患病毒鲜见报道。本研究采用酶联免疫吸附(ELISA)方法,对来源于云南昆明市城郊青龙峡地区的野生树鼩是否携带单纯疱疹病毒、轮状病毒、流感病毒、柯萨奇病毒、甲肝病毒、乙肝病毒、丙肝病毒、丁肝病毒、登革热病毒、出血热病毒和麻疹病毒等11种常见病毒进行筛查。结果表明,在已筛查的60只野生中缅树鼩中,可检测到单纯疱疹病毒和柯萨奇病毒,其血清抗体阳性比例分别为36.7%(22/60)和1.67%(1/60),而在粪便中仅检测到轮状病毒,其抗原阳性为6.7%(4/60),未检测到其他病毒,初步显示了野生树鼩自然状态下携带病毒的状况。为此,建议将单纯疱疹病毒、柯萨奇病毒和轮状病毒列为普通级树鼩病毒质量控制的首检项目,进一步大样本筛查将显示是否将其他病毒列为必检项目。     

履行怪蚤的雌蚤 (蚤目：细蚤科)

 描述履行怪蚤Paradoxopsyllus calceiforma Zhang et Liu, 1985的雌蚤,该种雌 蚤与昏暗怪蚤P. phaeopis (Jordan et Rothschild, 1911) 极相近似,但仍有一 些特点明显不同。