[发明专利]人源化小鼠模型的构建方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种转基因小鼠模型，具体涉及一种在不同发育阶段和器官中较高水平表达NBS1^p70的转基因小鼠模型的构建方法，以及该动物模型以及由其衍生的胚胎、细胞、组织和器官在药物临床前安全性评价、致癌物筛选及治疗NBS（奈梅亨破碎综合症）药物筛选中的用途。

背景技术

DNA修复系统和细胞周期检测点系统与基因组的稳定性直接相关。若细胞无法正常发挥DNA双链断裂修复功能（同源重组修复和非同源末端连接修复），会导致染色体重排和突变积累，进而激活细胞周期检测点，抑制生长。但若作为最后的检测，细胞周期检测点阻止功能也同时受损，才使细胞更容易恶性增殖和组织癌变，如奈梅亨破碎综合症(K.K.Khanna等,2001,Nature,27:247-254；M.O'Driscoll等,2006,Nature Reviews Genetics,7:45-54)。

95%的奈梅亨破碎综合征病人为Nbs1c.657del5突变的纯合子（缺失cDNA657-661位点5nt，属常染色体隐性遗传）。携带Nbs1c.657del5突变的杂合子人群与正常人群相比也表现出癌症发生机率的显著性提高(E.Seemanová等,2007,J Natl Cancer Inst.,99:1875-1880；E.Seemanova等,2006,Cas LekCesk.,145:138-143)，因此研究人员推断：与经典“two-hit”肿瘤发生模型中的肿瘤抑制基因不同，Nbs1属于单倍不足肿瘤抑制基因群，肿瘤的发生仅仅取决于基因剂量的下降程度(M.Santarosa等,2004,Biochim Biophys Acta,1654:105-122)。该疾病的主要症状可概括如下：倾向在青年时期患淋巴癌、血液系统或固态恶性肿瘤(C.Cybulski等,2004,Cancer Research,64:1215-1219；J.P.Ehlers等,2005,Clin Cancer Res.,11:1849-1853；B.Gorski等,2003,International Journal of Cancer.,106:379-381；J.Steffen等,2004,Int.J.Cancer.,111:67-71；H.Tauchi等,2002,Oncogene.,21:8967-8980)，成长缓慢，体长均匀缩短，头小畸形，面部特征异常，骨发育异常，染色体不稳定，免疫系统缺陷，易反复感染，脑发育异常，皮肤异常(K.H.Chrzanowska等,2012,Orphanet Journal of Rare Diseases,7:1-19；K.等,2012,Journal of Applied Genetics,53:189-191)，女性卵巢发育障碍(I.v.d.Burgt等,1996,J Med Genet.,33:153-156；K.H.Chrzanowska等,2010,J Clin Endocrinol Metab.,95:3133-3140)、男性第二性征发育推迟（http://www.emedicine.com/derm/topic725.htm）。奈梅亨破碎综合征病人的细胞具有如下显著特点：intra-S期、G₁到S期、G₂期到M期的检测功能缺陷，即在离子射线或类辐射药物（如bleomycin）处理后，无法停止DNA的合成和阻止细胞进入S期（或M期）。导致这些病人对直接或间接引起DNA双链断裂的所有致变剂敏感(I.Demuth等,2007,Oncogene,26:7792-7798)。

Nbs1与Mre11、Rad50相互结合形成的MRN复合物是DNA的同源重组修复和非同源末端连接修复系统中双链断裂的识别和启始元件，并参与信号传导和修复(R.S.Williams等,2009,Cell.,139:87-99)。此外，Nbs1在细胞周期检测点和端粒稳定性维持系统中也发挥了重要的功能(S.E.R.P.,2009,GENES&DEVELOPMENT.,23:171-180；Y.L.Erin R.P.Shull,Hironobu Nakane,2009,Genes Dev,23:171-180；B.J.Lamarche等,2010,FEBS Letters.,584:3682-3695)。