一种用于构建免疫缺陷动物模型的产品及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种用于构建免疫缺陷动物模型的产品及其应用。本发明专利技术所提供的用于构建免疫缺陷动物模型的产品，为产品甲或产品乙或产品丙；所述产品甲由用于敲除出发动物的Rag2基因的物质和用于敲除出发动物的Il2rg基因的物质组成；所述产品乙由用于抑制出发动物的Rag2基因表达的物质和用于抑制出发动物的Il2rg基因表达的物质组成；所述产品丙由用于促使出发动物的Rag2蛋白活性降低或丧失的物质和用于促使出发动物的Il2rg蛋白活性降低或丧失的物质组成。实验证明，利用本发明专利技术所提供的产品可构建免疫缺陷动物模型，具有重要的应用价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物
，具体涉及一种用于构建免疫缺陷动物模型的产品及其应用。
技术介绍
实验动物模型在生物医学研究中发挥着不可替代的作用。当前实验动物的发展有两大趋势，一是利用基因工程技术研发遗传修饰的动物模型，二是发展人源化动物模型(humanized animal model)，即携带有人类的基因、细胞、组织或器官的动物。人源化动物模型的产生为弥补人体与实验动物在基因、生理、病理、传染病感染性、药物反应等方面存在的差异提供了可行的解决方案。组织嵌合型人源化(疾病)模型制作的基础是获得高度免疫缺陷的动物模型，这样才能避免机体对异种移植物的免疫排斥。目前已经有多种商品化的高度免疫缺陷的小鼠，促进了人源化造血/免疫系统小鼠、人源化肝脏小鼠、人类肿瘤移植模型以及其它人源组织、细胞移植小鼠模型的快速发展，但对于某些实验，模型有其局限(体型小，生理生化特征与人类差异大)，如血样采集量、精微手术操作难度、药物代谢和毒性反应特征等。大鼠模型则在许多方面可以克服小鼠模型的缺陷，而且大鼠的品系、基因组信息、生理特征等研究已有相当的积累，在疾病模型、药代等方面已有诸多应用，因而研发高度免疫缺陷工具大鼠，用于制备人源化大鼠模型、肿瘤模型和其它异种移植模型具有重要应用价值。目前，商品化的免疫缺陷大鼠模型只有裸大鼠，其胸腺因遗传突变而产生先天性缺陷，造成T淋巴细胞缺失。裸大鼠虽然细胞免疫功能缺失，但尚保留先天性免疫功能和部分体液免疫功能，免疫缺陷程度较低，对异种移植仍存在免疫排斥作用，不能满足更高要求的人源化模型需求。2012年，日本Tomoji Mashimo等，敲除了F344大鼠的Prkdc基因和Il2rg基因，检测发现其缺失T、B和功能性NK细胞，但该大鼠模型易发生早衰，纯合双敲鼠体型只有野生型大鼠的60％，繁育力低下，应用受到限制。因此，获得繁育能力正常的高度免疫缺陷大鼠模型具有重要应用价值。CRISPR-Cas9是基于细菌或古细菌规律成簇的间隔短回文重复CRISPR(clustered regularly interspaced short palindromic repeats)介导的获得性免疫系统衍生而来的基因编辑技术。该技术首先设计一段sgRNA基因，该RNA分子可以通过碱基互补配对识别目标DNA序列，指导Cas9核酸酶切割识别的双链DNA，诱发同源重组(HDR，homologous directed repair)或非同源末端链接(NHEJ，non-homologous end-joining)，进而实现目的DNA编辑。基于细菌Ⅱ型免疫机制开发的基因编辑技术在遗传改良上具有重大的应用前景。该技术的基本要求之一就是受体细胞内存在单链识别RNA(sgRNA,single guiding RNA)，该分子负责识别特异性的基因编辑位点，然后介导结合Cas9蛋白行使DNA酶切活性，在设计的位点引入DNA双链断裂损伤，通过细胞内DNA的NHEJ或HDR修复途径引入突变。因此，sgRNA介导的Cas9蛋白的切割效率是该技术的重要组成部分。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是如何获得繁育能力正常的高度免疫缺陷大鼠模型。为解决上述技术问题，本专利技术首先提供了一种用于构建免疫缺陷动物模型的产品。本专利技术所提供的用于构建免疫缺陷动物模型的产品，可为产品甲或产品乙或产品丙。所述产品甲可由用于敲除出发动物的Rag2基因的物质和用于敲除出发动物的Il2rg基因的物质组成。所述产品乙可由用于抑制出发动物的Rag2基因表达的物质和用于抑制出发动物的Il2rg基因表达的物质组成。所述产品丙可由用于促使出发动物的Rag2蛋白活性降低或丧失的物质和用于促使出发动物的Il2rg蛋白活性降低或丧失的物质组成。所述Rag2蛋白的ID号可为NP_001093998.1。所述Il2rg蛋白的ID号可为NP_543165.1。所述Rag2基因的Gene ID可为295953。所述Il2rg基因的Gene ID可为140924。上述产品中，所述出发动物可为大鼠。所述大鼠具体可为F344大鼠。上述产品中，所述“用于敲除出发动物的Rag2基因的物质”可包括sgRNA-a；所述sgRNAa可为sgRNA1、sgRNA2、sgRNA3或sgRNA4。所述sgRNA1识别的所述大鼠基因组DNA靶序列可为5’-CCAGTAGGGCAGGATCTCTTAGG-3’。所述sgRNA2识别的所述大鼠基因组DNA靶序列可为5’-TTTTCTTTGGCCAAAAAGGCTGG-3’。所述sgRNA3识别的所述大鼠基因组DNA靶序列可为5’-CCTAAGAGATCCTGCCCTACTGG-3’。所述sgRNA4识别的所述大鼠基因组DNA靶序列可为5’-ATCTCTTAGGCCAGCCTTTTTGG-3’。上述产品中，所述“用于敲除出发动物的Il2rg基因的物质”可包括sgRNA-b；所述sgRNAb可为sgRNA5、sgRNA6、sgRNA7或sgRNA8。所述sgRNA5识别的所述大鼠基因组DNA靶序列可为5’-TAGTGCATAGTGAGGTTGGTCGG-3’。所述sgRNA6识别的所述大鼠基因组DNA靶序列可为5’-GGTAGTACAGGAAGAAGAGAAGG-3’。所述sgRNA7识别的所述大鼠基因组DNA靶序列可为5’-AGAAGGGGGAGGGGTAGTACAGG-3’。所述sgRNA8识别的所述大鼠基因组DNA靶序列可为5’-CCAACCTCACTATGCACTATAGG-3’。上述产品中，所述sgRNA3的序列具体可如序列表中的序列2所示。上述产品中，所述sgRNA6的序列具体可如序列表中的序列3所示。所述“用于敲除出发动物的Rag2基因的物质”还可包括编码Cas9蛋白的RNA。所述编码Cas9蛋白的RNA的序列具体可如序列表中的序列1所示。所述“用于敲除出发动物的Il2rg基因的物质”还可包括编码Cas9蛋白的RNA。所述编码Cas9蛋白的RNA的序列具体可如序列表中的序列1所示。上述产品中，所述“用于敲除出发动物的Rag2基因的物质”还可包括ss-DNA；所述ss-DNA依次包括区段A、区段B、区段C、区段D和区段E。所述区段A为上游同源臂，长度为30～50bp，可由出发动物的Rag2基因中所述sgRNA3的靶序列的上游的若干核苷酸组成。所述区段B可为所述sgRNA3的靶序列识别区甲。所述区段C可为N个终止密码子，N为自然数且大于等于1。所述区段D可为所述sgRNA3的靶序列识别区乙。所述区段B和所述区段C组成所述sgRNA3的靶序列识别区。所述区段E为下游同源臂，长度为30～50bp，可由出发动物的Rag2基因中所述sgRNA3的靶序列的下游的若干核苷酸组成。所述区段A的核苷酸序列具体可如序列表中的序列4自5’末端起的第1至38位所示。所述区段B的核苷酸序列具体可如序列表中的序列4自5’末端起的第39至56位所示。所述区段C的核苷酸序列具体可如序列表中的序列4自5’末端起的第57至65位所示。所述区段D的核苷酸序列具体可如序列表中的序列4自5’末端起的第66至70位所示。所述区段E的核苷酸序列具体可如序列表中的序列4自5’末端起的第71至1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于构建免疫缺陷动物模型的产品，为产品甲或产品乙或产品丙；所述产品甲由用于敲除出发动物的Rag2基因的物质和用于敲除出发动物的Il2rg基因的物质组成；所述产品乙由用于抑制出发动物的Rag2基因表达的物质和用于抑制出发动物的Il2rg基因表达的物质组成；所述产品丙由用于促使出发动物的Rag2蛋白活性降低或丧失的物质和用于促使出发动物的Il2rg蛋白活性降低或丧失的物质组成。

【技术特征摘要】
1.一种用于构建免疫缺陷动物模型的产品，为产品甲或产品乙或产品丙；所述产品甲由用于敲除出发动物的Rag2基因的物质和用于敲除出发动物的Il2rg基因的物质组成；所述产品乙由用于抑制出发动物的Rag2基因表达的物质和用于抑制出发动物的Il2rg基因表达的物质组成；所述产品丙由用于促使出发动物的Rag2蛋白活性降低或丧失的物质和用于促使出发动物的Il2rg蛋白活性降低或丧失的物质组成。2.如权利要求1所述的产品，其特征在于：所述出发动物为大鼠。3.如权利要求1或2所述的产品，其特征在于：所述“用于敲除出发动物的Rag2基因的物质”包括sgRNAa；所述sgRNAa为sgRNA1、sgRNA2、sgRNA3或sgRNA4；所述sgRNA1识别的所述大鼠的基因组DNA靶序列为5’-CCAGTAGGGCAGGATCTCTTAGG-3’；所述sgRNA2识别的所述大鼠的基因组DNA靶序列为5’-TTTTCTTTGGCCAAAAAGGCTGG-3’；所述sgRNA3识别的所述大鼠的基因组DNA靶序列为5’-CCTAAGAGATCCTGCCCTACTGG-3’；所述sgRNA4识别的所述大鼠的基因组DNA靶序列为5’-ATCTCTTAGGCCAGCCTTTTTGG-3’；所述“用于敲除出发动物的Il2rg基因的物质”包括sgRNAb；所述sgRNAb为sgRNA5、sgRNA6、sgRNA7或sgRNA8；所述sgRNA5识别的所述大鼠的基因组DNA靶序列为5’-TAGTGCATAGTGAGGTTGGTCGG-3’；所述sgRNA6识别的所述大鼠基因组DNA靶序列为5’-GGTAGTACAGGAAGAAGAGAAGG-3’；所述sgRNA7识别的所述大鼠的基因组DNA靶序列为5’-AGAAGGGGGAGGGGTAGTACAGG-3’；所述sgRNA8识别的所述大鼠基因组DNA靶序列为5’-CCAACCTCACTATGCACTATAGG-3’。4.如权利要求3所述的产品，其特征在于：所述sgRNA3的序列如序列表中的序列2所示；所述sgRNA6的序列如序列表中的序列3所示。5.如权利要求1至4任一所述的产...

【专利技术属性】
技术研发人员：苗振川，康峰，宋希军，杨炜峰，王小珂，
申请(专利权)人：北京维通达生物技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11