当前课程知识点：分子生物学 > 第十五章 遗传修饰动物的设计与应用 > 第1节 遗传修饰动物概述及应用 > 遗传修饰动物概述及应用
同学们好
我是中南大学湘雅三医院的邓昊
今天给大家介绍的这个知识点是
遗传修饰动物概述及应用
什么是遗传修饰
也称遗传工程或基因工程
是指通过直接修改生物体DNA组成
以改变其遗传特性的操作
包括基因移除和引入
遗传修饰动物是被
遗传修饰过的动物
动物遗传修饰技术
是在基因编辑技术
和胚胎工程技术基础上建立的
随着基因编辑技术
和胚胎工程技术的发展
动物遗传修饰也得到了快速发展
基因编辑技术包括
基因打靶
ZFNS
TALENs
CRISPR
胚胎工程技术包括
显微注射法
病毒转染法
和胚胎干细胞法等
它们都可以进行动物的遗传修饰
1961年
通过将不同品系小鼠卵裂期
胚胎细胞融合
得到了嵌合体小鼠
这是遗传修饰的
开始
后面又通过将
猿猴病毒注入小鼠囊胚腔中
得到部分组织还有外源性基因的
第一个遗传修饰动物
1980年
通过使用显微注射法
将外源性的基因转入到小鼠中
1982年
通过将大鼠生长激素基因
导入小鼠受精卵中
获得首个人表达外源基因的
转基因小鼠品系
1987年Capecchi小组
通过同源重组原理
实现外源基因的定点整合
称为基因打靶
获得了2007年的诺贝尔奖
2002年首次使用
锌指核酸酶进行了果蝇遗传修饰
2011年
通过转录激活因子样效应物
完成了人类细胞遗传修饰
2013年首次在人类细胞中
使用CRISPR Cas9来进行遗传修饰
遗传修饰的基本步骤包括
构建外源DNA
引入受精卵或者是胚胎
受精卵或胚胎的移植
就是移植到动物体内
这个后面是进行
出生动物的基因型鉴定
遗传修饰动物的应用包括
进行生物学研究
通过遗传修饰疾病动物模型
进行基础生物学研究
改良动物
实现生物反应器
我们知道基因是生物的基础
由于生物体的复杂性
基因整体功能的阐明只有在
活体内通过整体动物研究才能实现
遗传修饰动物是生物学研究的重要工具
遗传修饰疾病动物模型
有以下几个优点
一个是替代
就是避免人体实验风险和能力问题
它可以替代人类进行这个实验
第二个是可控
遗传背景可控
感染病原体可控
实验环境可控
第三个是方便
可研究难收集的疾病
如潜伏期长和病程长
发病率低的疾病
方便组织样本收集
可以研究遗传性疾病
也可以研究人畜共患病
现在的饲养动物和栽培植物品种
都是经过长期育种得来的
其基础是基因改变
通过遗传修饰技术能快速
且有目的性的得到改良的品种
遗传修饰育种的优点是
周期短
成本低
效益明显
我们看到这个通过遗传育种以后
这样的植物能够
得到更大的果实
传统的生物反应器是
使用细菌或动植物细胞
在人造的反应器中进行
遗传修饰技术可直接
使用动物器官或者动物本身
生产生物产品
甚至其原本所不含有的生物产品
动物生物反应器包括
动物血液反应器
动物乳腺反应器
动物输卵管反应器等等
乳腺反应器是目前最有效的动物反应器
也是各种研究机构生物公司
科研竞争的热点
目前使用动物生物反应器的生产的产品有
人免疫球蛋白
胰蛋白酶
干扰素和生长激素等等
这个知识点就讲到这里
谢谢大家
-第1节 分子生物学的定义
--分子生物学的定义
-第2节 分子生物学的主要研究内容
-第3节 分子生物学发展简史与学习方法
-第一章 测试
-第一章 课件
--第一章 课件
-第1节 染色体
--染色体
-第2节 染色体病与染色体畸变
-第3节 常染色体病
--常染色体病
-第4节 性染色体病
--性染色体病
-第二章 测试
-第二章 课件
--第二章 课件
-第1节 细胞凋亡概述
--细胞凋亡概述
-第2节 细胞凋亡的分子机制
-第3节 细胞凋亡与疾病
--细胞凋亡与疾病
-第4节 细胞凋亡的检测
--细胞凋亡的检测
-第三章 测试
-第三章 课件
--第三章 课件
-第1节 单基因病的概念
--单基因病的概念
-第2节 常染色体显性/隐性遗传病
-第3节 X连锁显性/隐性遗传病
-第4节 Y连锁遗传病
--Y连锁遗传病
-第四章 测试
-第四章 课件
--第四章 课件
-第1节 基因的概念和组构
--基因的概念和组构
-第2节 基因分型
--基因分型
-第3节 基因组
--基因组
-第五章 测试
-第五章 课件
--第五章 课件
-第1节 基因结构与功能的生物信息学分析原理
-第2节 基因启动子及调控序列的结构分析方法
-第3节 基因编码区结构分析方法
-第4节 基因功能分析方法
--基因功能分析方法
-第六章 测试
-第六章 课件
--第六章 课件
-第1节 DNA甲基化与基因表达的表观遗传调控
-第2节 组蛋白修饰与基因表达的表观遗传调控
-第3节 染色质重塑与基因表达的表观遗传调控
-第七章 测试
-第七章 课件
--第七章 课件
-第1节 基因治疗的策略
--基因治疗的策略
-第2节 基因转移技术
--基因转移技术
-第3节 基因干预
--基因干预
-第4节 基因治疗的应用研究
-第八章 测试
-第八章 课件
--第八章 课件
-第1节 蛋白质分子的折叠
--蛋白质分子的折叠
-第2节 蛋白质分子的定位
--蛋白质分子的定位
-第3节 蛋白质的修饰
--蛋白质的修饰
-第4节 蛋白质的降解
--蛋白质的降解
-第九章 测试
-第九章 课件
--第九章 课件
-第1节 长链非编码RNA
--长链非编码RNA
-第十章 测试
-第十章 课件
--第十章 课件
-第1节 基因组学
--基因组学
-第2节 转录组学
--转录组学
-第3节 蛋白质组学
--蛋白质组学
-第4节 其他组学
--其他组学
-第十一章 测试
-第十一章 课件
--第十一章 课件
-第1节 PCR技术概述
--PCR技术概述
-第2节 PCR实验要点
--PCR实验要点
-第3节 PCR的应用及其衍生技术
-第十二章 测试
-第十二章 课件
--第十二章 课件
-第1节 蛋白质印迹概述
--蛋白质印迹概述
-第2节 蛋白质印迹实验流程
-第3节 蛋白质印迹常见问题分析
-第十三章 测试
-第十三章 课件
--第十三章 课件
-第1节 神经示踪的定义、用途、原理
-第2节 示踪剂的要求和分类
-第3节 神经示踪的应用
--神经示踪的应用
-第十四章 测试
-第十四章 课件
--第十四章 课件
-第1节 遗传修饰动物概述及应用
-第2节 动物遗传修饰策略
--动物遗传修饰策略
-第3节 遗传修饰常用技术
-- 遗传修饰常用技术
-第4节 动物遗传修饰实验方法
-- 动物遗传修饰实验方法
-第十五章 测试
-第十五章 课件
--第十五章 课件
