[发明专利]一种基因修饰的非人动物的构建方法及其应用

说明书

本发明公开了一种基因修饰的非人动物的构建方法及其在生物医药领域的应用，具体的，将包含编码iCre‑ERT2的核苷酸序列敲入Adgra3基因，该编码iCre‑ERT2的核苷酸序列由内源性调控元件调控，获得脉络丛组织中表达Cre重组酶的工具非人动物。采用本申请构建的非人动物可以用于研究不同发育阶段脑脉络丛中Adgra3基因的表达情况及其可能参与的生物学功能，以及作为工具非人动物敲除特定基因，并进一步对该基因在脉络丛组织中的生物学功能、毒理学与药理学中可能的分子机制等进行精准研究。

技术领域

本发明涉及生物技术领域，具体涉及一种基因修饰的非人动物的构建方法及其在生物医药领域的应用。

背景技术

脉络丛（choroid plexus，CP）是由室管膜向脑室内陷后分化而形成的，在脑室内呈网状排列，根据其解剖定位不同，可以分为侧脑室脉络丛，第三脑室脉络丛及第四脑室脉络丛三种。脉络丛不仅是脑脊液(cerebrospinal fluid，CSF)的重要来源，而且可以通过其活性上皮所构成的血-脑脊液屏障(blood-cerebrospinal fluid barrier，BCB，见图1)将一些血源性物质有选择地向CSF内转运，以维持CSF环境的稳态，同时也阻止了一些存在于外周循环中的有害因子对脑组织可能造成的损伤。

在外源物质的毒性作用和药理作用中，脉络丛具有双重特性，既有神经保护作用（阻隔毒物进入脑组织和脑脊液）；又是一些神经毒物的靶组织（作为毒物蓄积的部位；或外源物质毒性作用可直接导致BCB结构和功能损伤）。从神经保护的角度来看，脉络丛具有大量的微绒毛和特定功能的蛋白受体/转运体，能够有选择地主动吸收或排出一些特定的物质，可作为一些有毒重金属（如铅、汞、镉等化合物）和其它外源化合物（如药物等）的贮存场所，在脉络丛组织内屏护并浓缩这些有毒重金属和有毒物质，阻止它们进入脑脊液，保持脑脊液成分的稳定，进而对中枢神经系统起到保护作用。

脉络丛在脑的发育、成熟、老化过程、内分泌调控以及一些神经退行性疾病的发病机理中也发挥着很重要的作用。另外，对于脉络丛在脑组织炎症、老化以及继发性神经毒性机制方面的研究均有所报道。但是，国内在这些方面的研究却很有限，主要集中于脉络丛的囊肿与肿瘤等方面，对于与脉络丛相关的毒理药理研究方面未引起足够的重视，有必要进一步加强。通过系统研究BCB在内、外源性化合物作用下的反应机制、在神经性损伤及损伤后修复过程中所发挥的作用及其调控机理等，有可能发现一些神经性毒物\神经损伤的早期诊断标志物与CNS特异性药物的转运蛋白等，推动CNS疾病诊治水平的发展。

粘附G蛋白偶联受体A3（Adhesion G Protein-coupled receptor A3，Adgra3），别名粘附G蛋白偶联受体125（Adhesion G protein-coupled receptors 125，GPR125），属于粘附G蛋白偶联受体（G protein-coupled receptors，GPCR）Ⅲ型，为一种跨膜蛋白。GPR125的胞外N端区域中所存在的免疫球蛋白（immuno-globulin，IG）样结构域具有调节细胞-细胞间粘附的作用；胞内C端的PDZ结合结构域（PDZ-binding domain）在有跨膜蛋白锚定时可以通过吸收hDlg而促进细胞的增殖。所以说GPR125在某些组织中（如脂肪组织）可以通过调节细胞-细胞以及细胞-基质间的粘附来调控细胞的存活与增殖等。另外，敲低GPR125后，体外研究发现细胞的聚集性减弱，体内研究发现骨髓肉瘤的发生率减少，说明grp125很可能是一个抑癌基因。GPR125还具有发育调控作用，如只存在于高度增生的成年精子发生祖细胞以及多能精原干细胞，而在细胞分化后却逐渐灭活消失。