Balb/c, C57, 傻傻分不清楚？一文厘清实验小鼠
图注：KM小鼠
品种和品系都是人为选择所形成的“种”以下的分类单位。
封闭群(closed colony)
品种是指物种内具有共同来源和特有性状，经过长期演变，遗传性稳定，不致被迫近交，且具有同一共性的物种。实验小鼠的品种是通过人工改良、选择培育后形成的。我们常说的 封闭群，以非近交交配方式进行交配，杂合率高，群体基因频率基本稳定，个体存在差异性。如KM小鼠、ICR小鼠、NIH小鼠、SD大鼠、Wistar大鼠等均是不同的品种。
近交系(inbred strain)
品系，是指在一个封闭的品种内，具有共同遗传来源，不和外来的任何种、系杂交，采取定型或定性培育而获得的基因高度纯合、特征稳定的动物群体。
常见的 近交系， 至少经过20代的同窝交配培育而成，同品系内所有个体都可追溯到起源于第20代或以后代数的一对共同祖先；基因纯合，同基因型，表型均一，遗传稳定，背景资料完整。 如C57BL/6小鼠、BALB/c小鼠、DBA小鼠、C3H小鼠、F344大鼠等。
突变系（mutant strain）
突变系是来自自发、放射线照射、化学诱变剂、病毒复制转位或转基因技术育成的小鼠。它不是遗传分离或遗传重组所引起的变化，它是一类基因自我复制过程中碱基对替换或位点突变，从而形成可以传到子代的具有特定遗传特征的品系。 常见的有nude小鼠（即裸鼠）、SCID小鼠、NOD-SCID 小鼠等等。
图注：近交系小鼠的起源[2]
02
常见的实验小鼠品系归纳
nude小鼠（即裸鼠）
1962年英国格拉斯医院Grist 在非近交的小鼠中偶然发现有个别无毛小鼠，后来证实是由于基因突变造成的并伴有先天性胸腺发育不良，称为裸鼠(nude mice)。
裸鼠，无毛，无胸腺，先天性免疫缺陷， 缺乏成熟T细胞的辅助、抑制及杀伤功能，因而细胞免疫力低下。 裸鼠B淋巴细胞正常，但功能欠正常，免疫球蛋白主要是IgM,只含少量IgG。。常用于人类肿瘤、免疫缺陷疾病研究的模型使用，比如肿瘤抑瘤试验 。无移植排斥， 成年裸鼠(6－8周龄)有较普通鼠更高水平的NK细胞活性，但幼鼠(3－4周龄)的NK细胞活性低下。
随着裸鼠年龄增长，体内正常T细胞会增加（即免疫泄露），故接种肿瘤一般采用4~8周小鼠，年龄过大的裸鼠不适应接种肿瘤。
图注：裸鼠
SCID
SCID小鼠，即重度联合免疫缺陷（server combined immune-deficiency，SCID）小鼠，最早在1980年由Dr. Bosma及其团队在C.B-17/Icr小鼠中发现（这个品系后被命名为C.B-17 SCID小鼠）。
SCID小鼠缺乏有功效的T、B淋巴细胞。其胸腺，淋巴结和脾滤泡几乎没有淋巴细胞。但随着年龄的增长，部分SCID小鼠会出现少量有功能的T、B细胞。具体机制不明，在non-SPF条件下饲养发生率更高， 所以在进行研究时，不要使用年龄过大、non-SPF环境下的SCID小鼠。根据经验，SCID小鼠在C57BL/6J 和BALB/c 背景更易发生免疫泄露；在C3H背景上较低；而在NOD背景上极低。所以， 在目前SCID小鼠中，免疫缺陷程度最大的就是NOD-SCID小鼠。
图注：NOD-SCID小鼠
A/J
1921年L.C.Strong博士用冷泉港Cold Spring Harbor albino白化原种和Bagg albino白化原种杂交后，近交培育而成。毛色及毛色基因：白化，aa、bb、cc。
特征及应用：①乳腺肿瘤发病率中等，肺肿瘤发病率高，可作为致癌作用的活体测试动物， 广泛用于肿瘤学研究；②对Ｘ射线高度敏感，可作为致癌作用的活体测试动物；③ 老年动物有肾病，可自发淀粉样病变；④用考的松诱发先天性腭裂发病率高。
图注：A/J小鼠
BALB/c
起源于小家鼠 Mus musculus，1913年纽约纪念医院的Halsey J. Bagg开始近交培育，1920年诞生。毛色及毛色基因：白化，AA、bb、cc、DD。
特征及应用：①性格温顺，易于繁殖，雌雄体重差异小；②乳腺肿瘤发病率低(3％)，当用乳腺肿瘤病毒(MTV)诱导时发病率将增高。对矿物油诱导浆细胞瘤敏感， 广泛应用于杂交瘤和单克隆抗体的生产；③易患慢性肺炎；④有自发高血压症，老年鼠心脏有病变，雌雄鼠均有动脉硬化，几乎全部20月龄的雄鼠脾脏均有淀粉样变；⑤对放射线敏感，应用于核医学。 常用于肿瘤学、免疫学及炎症研究。
图注：BALB/c小鼠
C57BL：
1921年 C. C. Little用Abby Lathrop小鼠近交培育，雌鼠57与雄鼠52交配得到C57BL，在此基础上，又选育出C57BL/6和C57BL/10等。毛色及毛色基因：黑色， aa、BB、CC。
特征及应用：全世界最常用的近交系小鼠，好养活、寿命长。①第一个完成基因组测序的小鼠品系；②品系稳定、容易繁殖；③试验结果精度高，可比性好，应激反应均一；④构建基因修饰动物模型，可保证遗传背景的高度稳定性和实验数据一致性。 由于食欲好，常容易长胖，诱导肥胖和动脉粥样硬化，涉猎了心血管、糖尿病、肥胖、遗传、免疫、神经生物学等众多领域的研究。
图注：C57BL小鼠
C3H/He：
1920年美国Strong用Bagg albino白化雌鼠与乳腺瘤高发株DBA雄鼠杂交，经近亲交配育成。毛色及毛色基因：野鼠色，AA、BB、CC、DD。
特征及应用：①在繁殖雌鼠中乳腺癌发病率高达97%，在处雌中为90%， 对致肝癌因素、狂犬病毒敏感；②较易诱发免疫耐受性；③容易患心脏钙质沉着；④易造模患淀粉样变症。
图注：C3H/He小鼠
DBA：
1909年由C. C. Little 在品系毛分离试验中建立, 1929-1930年在亚系间进行杂交，建立了一些新亚系，包括DBA/1和DBA/2。毛色及毛色基因：淡棕色，aa、bb、CC、dd。
特征及应用：①历史上最早育成的近交系；②DBA/1小鼠对实验性结核感染的易感性高，几乎全部繁殖后的雌鼠可见心脏钙质沉着， 常用于诱导关节炎模型、神经生物学，老龄相关听力损伤研究；③DBA/2小鼠听源性癫痫发作率在35日龄时为100％，常用于安全与有效性评价，免疫学、声源性癫痫模型。
图注：DBA小鼠
03
常见的小鼠品系缩写
有时候在文献中，我们经常看到B6、C3、SW等名称，其实是小鼠品系的缩写，常见缩写如下图（图1）。
图2：常见小鼠品系缩写[3]
04
结语
随着科技的发展，实验小鼠至今已拥有大量的封闭群和近交系，在这些小鼠品系背景下，各种基因工程小鼠也培育出来，在肿瘤学、遗传疾病、免疫学等研究中广泛使用。总之，实验小鼠是一个大家庭，但万变不离其宗，其基础还是我们今天所介绍的这些品系。
参考资料：
[2] http://www.informatics.jax.org/greenbook/figures/figure1-1.shtml
作者：梨子君
来源： 医药速览 2024-02-18返回搜狐，查看更多