发育与模式生物遗传学

基因敲除小鼠

基因敲除小鼠是一种被刻意关闭了某个选定基因的小鼠,研究者借此观察该基因缺失时会发生什么。其逻辑简单而有力:若想知道某个部件有什么用,就把它拿掉,看会出什么故障。缺失的基因,会通过小鼠改变了的生物学表现来揭示自己平常的职责。

为制作这样一只小鼠,科学家会使目标基因失活——过去是通过在胚胎干细胞中替换它,如今则常用基因组编辑——并培育出缺乏功能性拷贝的小鼠。将敲除小鼠与正常的同窝个体进行比较,能显示哪些组织、行为或发育步骤依赖于该基因,这使其成为哺乳动物反向遗传学的基石。

对结果的解读需要谨慎。有些敲除小鼠在出生前就死亡,这揭示了基因的必需作用,却也使研究无法继续;另一些则看起来出奇地正常,因为相关基因弥补了这一缺失。诸如只在特定组织或特定时期关闭某个基因之类的改良手段,有助于把一个基因的多重作用区分开来。

为检验某个基因是否为正常运转的免疫系统所必需,研究者在小鼠中将其敲除;如果敲除的动物无法抵抗感染,该基因的作用便一目了然。

去除基因,观察后果,推断功能。

“条件性敲除”只在选定的组织、或在选定的时间之后才关闭基因,当完全去除该基因会使胚胎在所关心的问题被研究之前就死亡时,这种手段极为宝贵。

又称
gene-knockout mouse敲除小鼠敲除小鼠