動(dòng)物癥狀觀察：

表現(xiàn)為體重減輕、弓背豎毛，在回輸后的一個(gè)月后死亡。

實(shí)驗(yàn)中涉及動(dòng)物的操作程序已經(jīng)得到中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物研究所實(shí)驗(yàn)動(dòng)物使用與管理委員會(huì)的批準(zhǔn)(ILAS-GC-2012-001)。

該品系可能攜帶多個(gè)基因敲入突變：1) Hbatm1(HBA)Tow 突變（也稱(chēng)為 hα；設(shè)計(jì)時(shí)用人血紅蛋白 α 基因替代內(nèi)源性小鼠 α-球蛋白），2) Hbbtm2(HBG1,HBB*)Tow 突變（也稱(chēng)為 -1400 γ-βS；用人血紅蛋白 γ (Aγ) 基因和人鐮狀血紅蛋白 β (βS) 基因設(shè)計(jì)，替代內(nèi)源性小鼠主要和次要 β-球蛋白），和/或3) Hbbtm3(HBG1,HBB)Tow 突變（也稱(chēng)為 -383 γ-βA；用人血紅蛋白 γ (Aγ) 基因和人野生型血紅蛋白 β (βA) 基因設(shè)計(jì)，替代內(nèi)源性小鼠主要和次要 β-球蛋白）。- 應(yīng)注意，這些小鼠在 Hbb 位點(diǎn)不攜帶野生型等位基因-在 Hba 位點(diǎn)攜帶 hα 純和突變，在一條染色體上的 Hbb 位點(diǎn)攜帶 -1400 γ-βS 突變且在另一條同源染色體 Hbb 位點(diǎn)攜帶 -383 γ-βA 突變的小鼠稱(chēng)為 hα/hα::βA/βS。類(lèi)似地，在 Hba 位點(diǎn)攜帶 hα 純和突變，在 Hbb 位點(diǎn)-1400 γ-βS 純和突變或 -383 γ-βA 純和突變的小鼠分別稱(chēng)為 hα/hα::βS/βS 或 hα/hα::βA/βA。hα/hα::βA/βS、hα/hα::βS/βS 和hα/hα::βA/βA 小鼠可存活且可繁育。攜帶兩個(gè)拷貝的 βS 等位基因（即 hα/hα::βS/βS）時(shí)，小鼠表現(xiàn)出人鐮狀細(xì)胞病表型。在 βS/βS 小鼠的血液涂片中可看到許多僵硬的、變長(zhǎng)的鐮狀紅細(xì)胞 (RBC)。βS/βS小鼠的脾表現(xiàn)為紅髓擴(kuò)張，竇狀隙紅細(xì)胞聚集、血管閉合，以及淋巴濾泡結(jié)構(gòu)完全喪失。肝臟中可見(jiàn)局灶性壞死區(qū)域、含鐵血黃素沉積和血管充血伴鐮狀 RBC 聚集。竇狀隙中可見(jiàn)紅系祖細(xì)胞，提示嚴(yán)重貧血。鐮狀紅細(xì)胞堵塞血管導(dǎo)致腎臟血管、腎小管和腎小球改變。髓質(zhì)血流減少造成腎小管損傷，造成低滲尿。在攜帶至少一個(gè)拷貝的 βA 等位基因（即 hα/hα::βA/βS 和 hα/hα::βA/βA）的小鼠中，鐮狀細(xì)胞病表型被校正，小鼠不表現(xiàn)生理或行為異常。校正的小鼠血液涂片沒(méi)有 βS/βS 小鼠的特征性紅細(xì)胞。脾結(jié)構(gòu)和血管正常，無(wú)肝壞死和紅細(xì)胞堆積，腎功能恢復(fù)。該品系可用于研究鐮狀細(xì)胞疾病。

該品系攜帶 hα (Hbatm1(HBA)Tow) 靶向突變、-1400 γ-βS (Hbbtm2(HBG1,HBB*)Tow) 靶向突變和/或 -383 γ-βA (Hbbtm3(HBG1,HBB)Tow) 靶向突變。這些小鼠在 Hbb 位點(diǎn)不攜帶野生型等位基因。Hbatm1(HBA)Tow 靶向突變 (hα) 是通過(guò)用人 α-球蛋白基因替代內(nèi)源性小鼠 α-球蛋白基因構(gòu)建的。Hbbtm2(HBG1,HBB*)Tow 靶向突變 (-1400 γ-βS) 是通過(guò)用人 Aγ 基因（含 1400 bp 5’ 側(cè)翼序列）和人 βS-球蛋白基因 (-1400 γ-βS) 替代內(nèi)源性小鼠主要和次要 β-球蛋白基因制備的。βS 基因在人 β-球蛋白基因的第 6 密碼子中含有 A 至 T 突變（造成谷氨酸轉(zhuǎn)換為纈氨酸），該突變與鐮狀細(xì)胞疾病相關(guān)。Hbbtm3(HBG1,HBB)Tow 靶向突變 (-383 γ-βA) 是通過(guò)用 5’ 側(cè)翼序列 383 bp 的人血紅蛋白 γ (Aγ) 基因、5’ 側(cè)翼序列 815 bp 的人野生型血紅蛋白 β (βA) 基因和 loxP 側(cè)翼磷酸甘油酶/潮霉素 (PGK/Hygro) 選擇盒設(shè)計(jì)的靶向構(gòu)建體而產(chǎn)生的。將 -383 γ-βA 靶向載體通過(guò)電轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)入基因敲入的鐮狀細(xì)胞小鼠（hα 靶向突變純合子和 -1400 γ-βS 靶向突變純合子）的胚胎干 (ES) 細(xì)胞中。-383 γ-βA 結(jié)構(gòu)包含 383 bp 的 5’ 側(cè)翼序列，其靶向已經(jīng)作為 -1400 γ- βS 等位基因的一部分存在于 ES 細(xì)胞中的 1400 bp 的 5’ 側(cè)翼序列。該側(cè)翼區(qū)不同的重組產(chǎn)生兩個(gè) ES 細(xì)胞克隆，克隆 2 含有 -383 γ-βA 置換等位基因。然后將此克隆用表達(dá) Cre 的質(zhì)粒瞬時(shí)轉(zhuǎn)染，以刪除 PGK/Hygro 盒，然后注射到受體囊胚中。將獲得的嵌合雄鼠與 hα 純合，-1400 γ-βS 雜合的雌鼠雜交。獲得鐮狀細(xì)胞校正基因型（hα 純合子，Hbb 位點(diǎn)雜合子 (-383 γ-βA/-1400 γ-βS)）的后代。該品系小鼠在混合 C57BL/6;129 遺傳背景中繁殖多代維持，然后送至杰克森實(shí)驗(yàn)室小鼠資源庫(kù)。

產(chǎn)品簡(jiǎn)介：Townes 模型小鼠攜帶多個(gè)人血紅蛋白基因敲入取代內(nèi)源性小鼠基因，可用于研究鐮狀細(xì)胞病。商品關(guān)鍵詞：鐮狀細(xì)胞病（sickle cell disease）；人血紅蛋白（human hemoglobin）；基因治療（gene therapy）；