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創建涉及阿爾茨海默氏病的人類基因的小鼠模型

在有助于科學家更好地理解和探索針對阿爾茨海默氏病的治療方法的研究中,科學家開發了一系列小鼠,其中阿爾茨海默氏症相關的MAPT基因的小鼠版本已完全被該基因的人類版本取代。

在这种被称为全基因替换模型的新动物模型中,MAPT基因的功能与人类相同,从而使研究人员能够更准确地开发和评估基因疗法。该研究在德克萨斯州休斯顿举行的美国人类遺傳學会2019年年会上进行了介绍。

明尼苏达大学副教授迈克尔·科布(Michael Koob)博士解释说,研究人员长期以来一直在小鼠和其他动物模型中研究人类基因,方法通常是寻找并操纵人类正在研究的人类基因的动物版本。

Koob博士說:“但是,小鼠的基因與人不同,即使該基因的功能相同,其序列也不同。”因此,動物模型的工作通常涉及大量的試驗和錯誤,並且要求研究人員對遺傳改變爲何以及如何導致觀察到的改變做出假設。此外,很難得出關于該基因的人類版本在人類中的作用的結論,並通過開發療法來建立這種知識,這是困難且容易出錯的,

在开发他们的完整基因替换模型的方法时,Koob博士和同事决定专注于MAPT,该基因已知在阿尔茨海默氏病中起重要作用,但其参与尚不为人所知。他们克服了一些技術挑战,例如,鉴定基因的蛋白质编码片段和调控区的边界,将人类版本精确地插入小鼠基因组中,以及使用该基因相对较大的大小。

Koob博士說,通過將鼠標的MAPT版本替換爲人類的版本,“我們將能夠更好地解釋MAPT在人類中的功能,了解它對阿爾茨海默氏病的症狀和進展的貢獻,並進行一些早期測試基因療法的潛在功效。”

從長遠來看,研究人員計劃使用相同的方法爲涉及阿爾茨海默氏症的其他基因開發完整的基因置換模型,最終建立表達該疾病涉及的幾個基因的小鼠模型。

Koob博士說:“表達多種基因的小鼠模型將幫助我們了解可能導致疾病的基因之間的相互作用。”

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