尤金煒, 張立波, 方 天, 田小蕓, 劉彪, 梁 磊, 惲?xí)r鋒
(南京軍區(qū)南京總醫(yī)院比較醫(yī)學(xué)科, 全軍實(shí)驗(yàn)動(dòng)物科普與倫理教育基地,全國科普教育基地, 南京 210002)
綠色熒光裸小鼠主要臟器重量及臟器系數(shù)測(cè)定與比較
尤金煒, 張立波, 方 天, 田小蕓, 劉彪, 梁 磊, 惲?xí)r鋒
(南京軍區(qū)南京總醫(yī)院比較醫(yī)學(xué)科, 全軍實(shí)驗(yàn)動(dòng)物科普與倫理教育基地,全國科普教育基地, 南京 210002)
目的 測(cè)定綠色熒光蛋白(GFP)轉(zhuǎn)基因裸小鼠主要臟器重量及臟器系數(shù)。方法 選用6~8周齡GFP轉(zhuǎn)基因裸小鼠及BALB/c裸小鼠雌雄各30只,用電子天平分別測(cè)定體質(zhì)量和8個(gè)主要臟器重量,計(jì)算臟器系數(shù),并進(jìn)行性別間比較。結(jié)果 ①GFP轉(zhuǎn)基因裸小鼠與BALB/c裸小鼠之間比較:雄性腎上腺、胰腺的質(zhì)量組間差異極顯著(P<0.01),心、肺的質(zhì)量差異顯著(P<0.05),臟器系數(shù)中腎上腺、胰腺差異極顯著(P<0.01);雌性體質(zhì)量、心、腎、肺、胰腺的重量組間差異極顯著(P<0.01),肝、腎上腺的質(zhì)量差異顯著(P<0.05),臟器系數(shù)中肝、腦、胰腺差異極顯著(P<0.01)。②GFP轉(zhuǎn)基因裸小鼠雌雄組間比較,雄性鼠體質(zhì)量明顯大于雌性鼠(P<0.01);心、肝、腎、胰的質(zhì)量差異極顯著(P<0.01);雌雄間臟器系數(shù)比較,心、腎、腎上腺、腦間差異極顯著(P<0.01),胰腺系數(shù)間比較差異顯著(P<0.05)。結(jié)論 轉(zhuǎn)基因GFP轉(zhuǎn)基因裸小鼠的臟器重量、臟器系數(shù)在雄雌間有一定的差異,為相關(guān)的生物醫(yī)學(xué)研究提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
GFP轉(zhuǎn)基因; 裸小鼠; 臟器重量; 臟器系數(shù)
裸小鼠是先天性胸腺缺陷的突變小鼠,目前已成為醫(yī)學(xué)生物學(xué)研究領(lǐng)域中不可缺少的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型,特別是在腫瘤學(xué)、免疫學(xué)等實(shí)驗(yàn)方面它有著特殊的價(jià)值。來源于水母的綠色熒光蛋白由于其具有熒光穩(wěn)定、檢測(cè)方便、對(duì)活細(xì)胞無傷害等優(yōu)點(diǎn),現(xiàn)已成為細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)中應(yīng)用最廣泛的分子標(biāo)記之一[1~3]。
轉(zhuǎn)基因動(dòng)物是指以實(shí)驗(yàn)方法導(dǎo)入的外源基因在其染色體基因組內(nèi)穩(wěn)定整合并能遺傳給后代的一類動(dòng)物[4]。GFP轉(zhuǎn)基因裸小鼠經(jīng)本科室工作人員通過多年的雜交、回交選育而成[5]。選育方法: 選擇自帶GFP轉(zhuǎn)基因的C57BL/6小鼠與BALB/c裸小鼠雜交, 并與BALB/c裸小鼠回交并經(jīng)逐代選育, 選育至第六代, 產(chǎn)生了GFP基因表達(dá)較為穩(wěn)定的BALB/c綠色熒光裸小鼠。C57BL/6中插入的GFP綠色熒光蛋白基因序列號(hào)為: GenBank L29345.1,同時(shí)轉(zhuǎn)入雞β-actin啟動(dòng)子序列, 轉(zhuǎn)入巨細(xì)胞病毒增強(qiáng)子, 以增強(qiáng)GFP基因表達(dá)。國內(nèi)尚未查見該模型動(dòng)物有關(guān)臟器重量和臟器系數(shù)的文獻(xiàn),本文報(bào)道其測(cè)定結(jié)果。
1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物
GFP轉(zhuǎn)基因裸小鼠及BALB/c裸小鼠均由本科選育,選取6~8周齡雄雌小鼠各30只 [SCXK(軍) 2012-0014] 用于實(shí)驗(yàn)。
1.2 飼養(yǎng)管理及環(huán)境
實(shí)驗(yàn)小鼠均飼養(yǎng)在屏障設(shè)施中, 溫度為20~26℃,相對(duì)濕度50%~70%,光照明暗交替12 h/d[SYXK(軍)2012-0047]。
小鼠所食飼料為江蘇協(xié)同醫(yī)藥生物工程有限責(zé)任公司提供60Co輻照飼料, 營養(yǎng)成份為: 水分9.4%、粗蛋白21.90%、粗脂肪6.73%、粗灰份6.3%、粗纖維2.54%、鈣1.34%、磷0.96%, 飼料生產(chǎn)企業(yè)審查合格證號(hào)為: 蘇飼審(2008)01008, 另每周加喂一次葵花籽。飲水為消毒的酸化水, 使用的墊料、籠盒等一切用具均徑131℃ 5 m in高壓預(yù)真空滅菌。
1.3 儀器
Sartorius CP224S型電子天平及常用解剖器械。
1.4 方法
小鼠稱質(zhì)量后摘眼球采血, 分離心、肝、脾、肺、腎、腎上腺、腦、胰, 剔除臟器表面的脂肪、筋膜,吸凈表面的血跡后稱重并計(jì)算臟器系數(shù)。
1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析
臟器重量以g為單位, 臟器系數(shù)以臟器重量/體質(zhì)量×100%表示,使用SPSS13.0統(tǒng)計(jì)軟件,采用t檢驗(yàn)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn),統(tǒng)計(jì)結(jié)果以x- ± s表示。
2.1 不同品系相同性別間比較
從表1、2可知, GFP轉(zhuǎn)基因裸小鼠與BALB/c裸小鼠間比較,雄性腎上腺、胰腺的質(zhì)量及腎上腺、胰腺的臟器系數(shù)組間差異極顯著(P<0.01),心、肺的質(zhì)量差異顯著(P<0.05); 雌性體質(zhì)量、心、腎、肺、胰腺的質(zhì)量及肝、腦、胰腺的臟器系數(shù)組間差異極顯著(P<0.01), 肝、腎上腺的質(zhì)量差異顯著(P<0.05)。
2.2 同品系不同性別間比較
從表1可知,雄性裸小鼠的體質(zhì)量明顯大于雌性,臟器重量比較,心、肝、腎、胰腺間差異極顯著(P<0.01); 其它臟器指標(biāo)差異不顯著。從表2可知,臟器系數(shù)的比較,雌雄鼠之間心臟、腎臟、腎上腺、全腦差異極顯著(P<0.01); 胰腺差異顯著(P<0.05); 其它指標(biāo)差異不顯著。
表1 GFP轉(zhuǎn)基因裸小鼠與BALB/c裸小鼠臟器重量間比較 g
表2 GFP轉(zhuǎn)基因裸小鼠與BALB/c裸小鼠臟器系數(shù)間比較 %
每個(gè)品系的動(dòng)物都有其自身的生物學(xué)特性,實(shí)驗(yàn)動(dòng)物作為現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)中“活的試劑”、“活的精密儀器”,實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的臟器重量和臟器系數(shù)是動(dòng)物主要的生物學(xué)特性之一,是鑒定其遺傳品質(zhì)的重要依據(jù), 也是動(dòng)物病理學(xué)、毒理學(xué)等方面研究的重要參考值,同時(shí)這些指標(biāo)均是選擇適宜實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的依據(jù)之一[6]。但由于實(shí)驗(yàn)動(dòng)物品系、個(gè)體差異、來源、實(shí)驗(yàn)室條件和測(cè)定方法及測(cè)量儀器不同等因素, 各參考值也有很大差異, 為此, 需建立各實(shí)驗(yàn)室自己的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物生理指標(biāo)數(shù)據(jù)背景資料[7]。本研究檢測(cè)總結(jié)了GFP轉(zhuǎn)基因裸小鼠的基礎(chǔ)理論數(shù)據(jù),為其在藥物篩選、生物制品檢定、藥品的毒性試驗(yàn)及活體動(dòng)物成像中的應(yīng)用提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
從表1、2可知, GFP轉(zhuǎn)基因裸小鼠與BALB/c裸小鼠間主要臟器比較中,心、肝、肺、腎、腎上腺、胰腺均有差異,其中胰腺重量和臟器系數(shù)在雌雄間均存在顯著的差異(P<0.01),在研究過程中我們發(fā)現(xiàn)GFP轉(zhuǎn)基因裸小鼠所有組織中胰腺是唯一的一個(gè)外觀呈綠色的, GFP表達(dá)量較高,胰腺功能的變化與臟器重量的關(guān)系有待進(jìn)一步的研究。
另外從表中可知,6~8周GFP轉(zhuǎn)基因裸小鼠雄性鼠的體質(zhì)量明顯大于雌性鼠,這符合雄性動(dòng)物生長速度快的規(guī)律。心臟、肝臟、腎臟、胰腺雄鼠明顯大于雌鼠的,說明了性別對(duì)臟器重量是有一定的影響的。這與田小蕓[8]等報(bào)道及王俊風(fēng)[9]等報(bào)道所得出的結(jié)論部分一致。分析表明在年齡和環(huán)境相同的條件下出現(xiàn)上述差異性的可能原因是因?yàn)樾∈笃贩N和性別的不同而造成的。
GFP轉(zhuǎn)基因裸小鼠因自身含有標(biāo)記蛋白與其他實(shí)驗(yàn)小鼠相比而具有明顯的優(yōu)勢(shì),本實(shí)驗(yàn)對(duì)GFP轉(zhuǎn)基因裸小鼠進(jìn)行了體質(zhì)量、臟器重量、臟器系數(shù)等方面的檢測(cè),且與BALB/c裸小鼠進(jìn)行了比較,積累的原始數(shù)據(jù)可為要采用GFP轉(zhuǎn)基因裸小鼠從事生物醫(yī)藥研究的科研人員提供基礎(chǔ)對(duì)照值。同時(shí)也為該品系小鼠標(biāo)準(zhǔn)化鑒定和質(zhì)量控制提供依據(jù),該小鼠的其他生物學(xué)特性還有待進(jìn)一步研究。
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Q95-33
B
1674-5817(2014)01-0062-03
10.3969/j.issn.1674-5817.2014.01.014
2013-07-16
南京軍區(qū)南京總醫(yī)院院管課題(2012052)
尤金煒(1983-), 男, 本科, 南京軍區(qū)南京總醫(yī)院比較醫(yī)學(xué)科技師
惲?xí)r鋒(1965-), 男, 主任技師, 教授, 博士, 研究生導(dǎo)師, 從事醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)工作