为什么实验室用小白鼠做科研?与人类基因高度相似

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  目前,小鼠遗传背景研究已足够充分,并有明确的质量控制标准,拥有大量的近交系、突变系和封闭群。只是它在各类实验研究中,用量最大、用途最多。

  2020年是鼠年。自古以来,关于鼠的看法始终是因人而异——你什儿 啮齿动物原因偷油吃米、传播疾病而落得“过街老鼠人人喊打”的境地;而在不少影视作品中,米老鼠、精灵鼠小弟等角色又显得它们机智灵敏、善解人意。

  事实上,在科研领域,鼠类的贡献很大。据悉,目前世界上的基因工程小鼠品系原因过万,除此之外的实验小鼠品系亦有千余,小鼠遗传背景研究已足够充分,并有明确的质量控制标准,拥有大量的近交系、突变系和封闭群。只是它在各类实验研究中,用量最大、用途最多。

  具有生殖优势 啮齿类小鼠成科研“宠物”

  “所谓实验动物,是指经人工饲育、对其携带的微生物实行控制、遗传背景明确原因来源清楚的,用于科学研究、教学、生产、鉴定以及其他科学研究的动物。”北京实验动物研究中心主任武会娟接受科技日报记者采访时表示,“而小鼠成为实验动物,则有着很长的历史渊源。”

  20世纪初,在远隔重洋的北美洲,一位全名是阿比·拉斯罗普的退休女教师在美国马萨诸塞州的格兰比创办了一家农场,饲养家禽。几年后,该农场亏本,拉斯罗普不得已开始英语 英语 英语 饲养花枝鼠,专门卖给宠物鼠爱好者。

  1908年,拉斯罗普注意到其他花枝鼠长了肿瘤。于是,她把哪几个生病的花枝鼠送到宾夕法尼亚大学的癌症研究人员里奥·勒布(Leo Loeb)那里,勒布证实了哪几个小鼠得了癌症。从那时起,小鼠开始英语 英语 英语 被逐渐用于部分癌症的研究,并日渐频繁地冒出 在实验室中。

  凭借小鼠具有的啮齿类哺乳动物生殖优势,拉斯罗普的农场生意逐渐冒出 转机。加在拉斯罗普的小鼠繁殖计划删改且饲养记录完备,放慢她饲养的小鼠成了科研人员的“宠物”。

  值得注意的是,其他其他人认为实验室小鼠只是小白鼠,这是一另有两个 错误认知。“实际上,实验小鼠按毛色分类,有白色、灰色、棕色、黄色、黑色等。如野生毛色小鼠有C3H、CBA/N等;黑色小鼠有C57BL/6、C57BL/10、C58等品系;灰色小鼠有C57L、DBA/2等品系;白色小鼠有A、AKR、BALB/c、RF、SWR等品系。”武会娟说,“不同品系的小鼠一定会相应的实验领域,优质的小鼠模型后要 帮助实验员出理 其他根本问提。”

  那么 ,实验室为哪几个不选择更常见的野鼠做实验呢?对此,武会娟解释说:“野生小鼠原因携带人兽共患病病原和动物烈性传染病病原。目前实验用的小鼠按洁净间程度分为洁净间级小鼠、无特定病原体小鼠(SPF级)和无菌小鼠,最常用是SPF级小鼠,除洁净间级动物应排除的病原外,不发生主要潜在感染或条件致病和对科学实验干扰大的病原,是无传染病的健康动物。”

  与人类基因宽度类似于 小鼠实验价值“性价比”高

  据武会娟介绍,实验室小鼠一定会在洁净间的动物设施里培养的。“哪几个小鼠后要 用于药物评价和毒性试验、微生物和寄生虫病学研究、肿瘤学的研究、遗传病和遗传学研究、计划生育研究、老年病学研究、放射学研究、呼吸和消化系统疾病研究等。小鼠作为实验动物的优势体现在多个方面。”

  “首先,小鼠体型小,性情温顺,易于抓捕,饲养管理方便;只是小鼠繁殖能力强、成长快。通常来说,一只小鼠一年产仔6—10胎,每胎产仔数为8—15只,属全年多发情性动物。”武会娟说。

  其次,小鼠对外来刺激极为敏感。“它们对多种毒素和病原体具有易感性,反应极为灵敏。如百万分之一的破伤风毒素能使小鼠死亡。小鼠对致癌物质也很敏感,自发性肿瘤多,从前的易感性是其它实验动物只能类比的。”武会娟说。

  另外,小鼠能提供同胎和不同品系实验样本。武会娟解释称:“实验者可根据实验要求选择不同品系或同胎小鼠做实验,也可选择同一品种(或品系)、同年龄、同体重、同性别的小鼠做实验。原因动物遗传均一,个体差异小,只是实验结果精确可靠。”

  在基因研究方面,小鼠也具有突出优势。4003年,实验小鼠基因组DNA测序完成,在小鼠的3万到4万个基因中,已被证实有90%左右的基因与人类宽度类似于。“其他医学的科研和临床实验一定会用小鼠完成,人类其他其他顽疾后要 在小鼠身上找到类似于性状,便于研究人员对症下药。”武会娟解释道。

  说到与人类基因的类似于程度,村里人 会问,黑猩猩在各个方面都比小鼠更有优势,为哪几个不选择黑猩猩等灵长类动物做实验呢?

  “随便说说 ,其他其他实验用猩猩等动物做效果更好。但灵长类动物对养殖和管理最好的方式要求高,成本投入大且难以大批量产出;其他实验(如认知类实验)开始英语 英语 英语 后要将动物杀死,以便检查其结构变化。而黑猩猩等不少大型哺乳动物是国家保护动物,只能人为杀害。”武会娟说。

  此外,早在1959年,动物学家威廉·罗塞尔和微生物学家雷克斯·伯奇发表了《仁慈实验技术原理》,提出以减少、优化、替代为核心的实验动物替代最好的方式,提倡以低等动物替代高等动物,用小动物替代大动物。该观点得到国际上的认可,这也是小鼠用于实验使用较多的原因之一。

  当然,实验室小鼠的普遍应用并不代表它们适用于所有实验。“其他实验周期较长(比如后要 几十年不不 看一遍结果)就不不小鼠做实验,原因小鼠寿命只能2—3年。此外,特异性较强的疫病研究只是不用小鼠做实验,类似于蓝耳病的最佳实验动物是猪,禽流感则要用鸡。”武会娟说。