基因轉殖鼠核心實驗室技術服務—基因改造小鼠的產製、淨化及保種

基因轉殖鼠核心實驗室旨為提供穩定及高品質的基因轉殖相關技術服務,建立完善的小鼠取胚、胚移置及顯微注射等技術平台,提供包括基因改造小鼠產製、淨化及保種等技術服務,俾利研究人員有效率地取得基因改造小鼠,藉以創造優良的人類疾病動物模式,並應用在生物醫療相關實驗與新藥開發。各項技術服務的申請及標準作業流程皆已確立,並有專人提供基因轉殖技術相關服務諮詢與協助,確保順暢的服務流程與服務品質。此外,更以現有的技術平台為基礎,引進新品系小鼠、質體、細胞株及基因轉殖技術,持續優化基因轉殖技術平台,為研究人員產製符合研究所須的基因改造小鼠。

現行技術服務項目有:小鼠原核顯微注射、小鼠囊胚顯微注射、CRISPR/Cas(或TALEN)RNA顯微注射、小鼠淨化、小鼠胚胎保存、復育及相關諮詢等。自開放服務迄今,服務案件總數共283件,計有:小鼠原核顯微注射21件、CRISPR/Cas(或TALEN)RNA顯微注射2件、小鼠淨化62件、小鼠胚胎冷凍97件、小鼠胚胎保存78件及小鼠胚胎復育23件。

服務內容簡述如下(亦可參考本核心實驗室網頁:http://tmc.nhri.org.tw/):

  • 小鼠原核顯微注射:將研究人員提供之轉殖基因DNA顯微注射至小鼠受精卵原核,轉殖基因隨機插入小鼠染色體,業經注射的受精卵移置代理孕母鼠體內,經懷孕產出攜帶轉殖基因之小鼠。
  • CRISPR/Cas(或TALEN)RNA顯微注射:應用此基因編輯技術產製基因剔除小鼠,須將TALEN或Cas9 mRNA(Cas9需搭配guide RNA)以顯微注射方式注入受精卵,再移至代理孕母鼠體內懷孕產出,仔鼠經定序篩選後即獲得基因剔除小鼠,此方法大幅縮短傳統產製過程所需漫長之標的基因構築、胚幹細胞篩選及小鼠配種繁殖的時間。
  • 小鼠囊胚顯微注射:近年來,國際小鼠表型分析聯盟(International Mouse Phenotyping Consortium, IMPC)致力於建構約二萬個與人類基因同源之基因標的小鼠胚幹細胞,研究人員可直接向其購買研究所需的材料,節省基因構築及胚幹細胞篩選的冗長時間。藉由小鼠囊胚顯微注射技術,將基因標的小鼠胚幹細胞以顯微注射方式注入囊胚,將其移至代理孕母鼠體內懷孕產出嵌合小鼠。該技術平台已建立完成,並可順利獲得具有生殖傳遞能力之嵌合小鼠。
  • 小鼠淨化:攜帶特定病原之小鼠,經超數排卵及配種,取其2細胞期胚進行淨化,再移植至乾淨之代理孕母鼠體內懷孕並產出,通過本院實驗動物中心健康監測後,即完成淨化。
  • 小鼠胚胎冷凍:取小鼠8細胞期胚,以玻璃管法(vitrification)進行冷凍,保存於液態氮桶內,為研究人員節省小鼠飼養空間及費用,並保存珍貴之基因改造小鼠種原。
  • 小鼠胚胎復育:解凍研究人員提供的胚胎凍管,並將解凍後胚胎移置代理孕母鼠體內,使其懷孕並產出小鼠。
  • 相關服務諮詢:提供基因轉殖技術相關之服務諮詢。

文/圖:基因轉殖鼠核心實驗室

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