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實(shí)驗(yàn)室小鼠的祖先在中國(guó)? | 商周專欄

2021/02/05
導(dǎo)讀
謹(jǐn)以此文獻(xiàn)給那些為科學(xué)而獻(xiàn)身的實(shí)驗(yàn)小鼠

pixabay.com

- 編者按 -

2020年1月,《知識(shí)分子》編輯部為讀者朋友們準(zhǔn)備了一批文章,其中包括老鼠與貓的故事,實(shí)驗(yàn)鼠為人類作出的貢獻(xiàn),黑猩猩學(xué)習(xí)的秘密等,計(jì)劃在農(nóng)歷鼠年春節(jié)期間刊發(fā)。新冠疫情暴發(fā),武漢與湖北形勢(shì)告急,整個(gè)編輯部投入到了疫情的報(bào)道中,這批文章也被擱置。

幸運(yùn)的是,目前國(guó)內(nèi)疫情已經(jīng)得到了很好的控制,新冠疫苗的有序接種,讓我們看到了擺脫新冠的希望。鼠年就要結(jié)束了,這些備稿也是時(shí)候與讀者朋友見(jiàn)面了。今天發(fā)表的文章,是關(guān)于實(shí)驗(yàn)室小鼠的故事,希望大家喜歡。

在中國(guó)傳統(tǒng)文化里,并沒(méi)有多少好的詞匯來(lái)形容 “鼠”,但在生命科學(xué)領(lǐng)域,鼠是值得尊重的生靈。因?yàn)?“小鼠” 是最常用的模式動(dòng)物, 沒(méi)有它們的貢獻(xiàn),恐怕沒(méi)有那么多的科學(xué)發(fā)現(xiàn),也沒(méi)有那么多可以用于臨床的新藥、新療法。萬(wàn)物有靈,在(這個(gè)特別的)鼠年來(lái)臨結(jié)束之際,我們沿著歷史的軌跡回溯,看看第一個(gè)用小鼠來(lái)做生物醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)的人是誰(shuí)?現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)小鼠的祖先是誰(shuí)?


撰文 | 商   周

責(zé)編 | 董賦好

 

●             ●             


十六年前,我還是一個(gè)博士研究生,在一個(gè)不知名的免疫學(xué)實(shí)驗(yàn)室做著遺傳學(xué)的工作。因?yàn)榕紶栐谛∈蟮木€粒體基因組上發(fā)現(xiàn)了一個(gè)突變,于是對(duì)這個(gè)基因組發(fā)生了興趣。

 

我們通常說(shuō)的基因組在細(xì)胞核內(nèi),由30億對(duì)左右堿基對(duì)組成;而線粒體基因組則是在細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的線粒體里,只有1.6萬(wàn)對(duì)堿基左右的大小。但別小看了這小小的線粒體基因組,它不僅編碼了一些為我們提供能量的關(guān)鍵基因,還可以用來(lái)作為分子鐘去顯示生命進(jìn)化的歷史。而且,因?yàn)槲覀兊木€粒體基因組都是從母親那里遺傳來(lái)的,所以它還能被用來(lái)追溯母系的來(lái)源。

 

那時(shí)候我天真地想,如果把實(shí)驗(yàn)室里常見(jiàn)的小鼠線粒體基因組都測(cè)一遍,沒(méi)準(zhǔn)能寫出一篇高分論文。我不僅是那樣想,而且也付諸了行動(dòng)。那個(gè)時(shí)候測(cè)序遠(yuǎn)不如現(xiàn)在容易,所以頗花了一些功夫。

 

但結(jié)果表明,我的想法帶有一種 “井底之蛙” 式的天真,所以高分的文章當(dāng)然沒(méi)有發(fā)成。作為一個(gè)間接的后果,倒是讓我寫下了這篇散文。

 

現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)小鼠之父

 

那次實(shí)驗(yàn)我一共檢測(cè)了三十多個(gè)小鼠品系的線粒體基因組序列。這不是說(shuō)我養(yǎng)了那么多品系的小鼠,因?yàn)橛脕?lái)測(cè)序的材料是直接買來(lái)的DNA,而能夠提供這么多不同品系小鼠DNA的,在這個(gè)世界上只有一個(gè)地方:美國(guó)的Jackson實(shí)驗(yàn)室。

 

大凡做小鼠實(shí)驗(yàn)的的人都會(huì)知道Jackson實(shí)驗(yàn)室,因?yàn)檫@是世界實(shí)驗(yàn)小鼠的圣地。在這個(gè)實(shí)驗(yàn)室里,走出了George D. Snell——1980年的諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)獲得者。

 

在上世紀(jì)三四十年代,Snell在Jackson實(shí)驗(yàn)室潛心于小鼠器官移植排異反應(yīng)的研究。利用當(dāng)時(shí)有限的遺傳學(xué)研究方法,他發(fā)現(xiàn)移植排斥反應(yīng)主要是由一個(gè)基因位點(diǎn)所控制的,當(dāng)兩個(gè)品系的小鼠在這個(gè)位點(diǎn)上有著相同的等位基因的時(shí)候,它們就能接受彼此的器官;否則,它們將相互排斥。1948年,Snell把這個(gè)位點(diǎn)命名為MHC(組織相容性復(fù)合物) [1],這個(gè)發(fā)現(xiàn)讓他和另外兩位科學(xué)家分享了1980年的諾貝爾獎(jiǎng)。

 

Snell之所以能在Jackson實(shí)驗(yàn)室工作,很大程度上得益于當(dāng)時(shí)Jackson實(shí)驗(yàn)室的領(lǐng)導(dǎo)人Clarence C. Little博士。Little不僅是當(dāng)時(shí)實(shí)驗(yàn)室的領(lǐng)導(dǎo)人,也是這個(gè)實(shí)驗(yàn)室的創(chuàng)始人。雖然Little本人沒(méi)有獲得過(guò)諾貝爾獎(jiǎng),但他在科學(xué)史上的地位要高于Snell。原因很明顯,一是他創(chuàng)建了Jackson實(shí)驗(yàn)室,二是他培育了第一個(gè)近交系小鼠品系。[2]

 

對(duì)于行外人來(lái)說(shuō)可能有些難理解創(chuàng)建Jackson實(shí)驗(yàn)室和培育第一個(gè)近交系小鼠品系的意義。讓我用一個(gè)比喻來(lái)形容他們兩人在科學(xué)史上的地位吧:Snell憑借諾貝獎(jiǎng)這張入場(chǎng)券進(jìn)入了科學(xué)的名人堂,進(jìn)去后他看到?jīng)]有諾貝爾獎(jiǎng)但已經(jīng)坐在那里很久了的Little。

 


Little之所以邀請(qǐng)Snell加盟Jackson實(shí)驗(yàn)室,其中一個(gè)重要的原因是他們相互了解。年長(zhǎng)15歲的Little是Snell的大師兄,他們都是哈佛大學(xué)William E. Castle教授的學(xué)生。和他們同在Castle教授門下的還有著名的遺傳學(xué)家,提出 “遺傳漂變” 學(xué)說(shuō)的Sewall G. Wright。[3]

 

作為L(zhǎng)ittle、Snell和Wright的導(dǎo)師,Castle是實(shí)驗(yàn)小鼠領(lǐng)域的開(kāi)山鼻祖。

 

其實(shí),在采用小鼠做實(shí)驗(yàn)動(dòng)物之前,Castle是做果蠅研究的。而且他也是第一個(gè)利用果蠅來(lái)做實(shí)驗(yàn)的科學(xué)家,大名鼎鼎的遺傳學(xué)家托馬斯·亨特·摩爾根(Thomas Hunt Morgan)就是從Castle這里得到了啟發(fā)而去利用果蠅進(jìn)行研究,并發(fā)現(xiàn)了遺傳學(xué)第三定律 [4]。在1900年轉(zhuǎn)到用哺乳動(dòng)物作為研究對(duì)象后,Castle也做過(guò)多種動(dòng)物,包括豚豬、大鼠和小鼠。但不管怎樣,利用實(shí)驗(yàn)小鼠,Castle開(kāi)創(chuàng)了一個(gè)學(xué)派。

 

需要提一下的是,Castle遠(yuǎn)不是第一個(gè)用小鼠來(lái)做生物醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)的人。早在十六世紀(jì),英國(guó)醫(yī)生 William Harvey 就用小鼠做實(shí)驗(yàn)去研究過(guò)生殖和血液循環(huán);在十七世紀(jì),英國(guó)科學(xué)家Robert Hooke也研究過(guò)氣壓對(duì)小鼠的各項(xiàng)生物學(xué)指標(biāo)的影響;到了十八世紀(jì),化學(xué)家Joseph Priestley和 Antoine Lavoisier 用小鼠作為動(dòng)物模型研究過(guò)呼吸;等到十九世紀(jì),德國(guó)微生物學(xué)家Robert Koch利用小鼠證明了炭疽病是由微生物引起的 [6]。

 

雖然以上科學(xué)家都用小鼠做過(guò)生物醫(yī)學(xué)研究,但他們所使用的小鼠和現(xiàn)在的實(shí)驗(yàn)室小鼠沒(méi)有什么關(guān)系。真正和現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)室小鼠有關(guān)系的是Castle使用和培育的實(shí)驗(yàn)室小鼠,因?yàn)樗鼈冎两褚廊辉趶V泛使用。

 

因此, Castle可以被稱 “現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)小鼠之父”。

 

現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)小鼠之母

 

雖然是哈佛大學(xué)的教授,Castle之所以能成為 “現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)小鼠之父”,并不僅僅是因?yàn)樗麄€(gè)人的努力和智慧。在這一點(diǎn)上,他要感謝一個(gè)名叫Abbie Lathrop的女人。

 

Lathrop不是Castle的妻子,也不是科學(xué)家,而是一名普通女性。1868年出生在美國(guó)伊利諾斯的Lathrop沒(méi)有上過(guò)小學(xué)和中學(xué),而是一直在家里接受教育。到16歲的時(shí)候,為了得到一個(gè)教師資格,她去一家學(xué)院學(xué)習(xí)了兩年,這讓她成為了一位有執(zhí)照的小學(xué)教師 [6]。

 

作為教師的Lathrop并不成功,甚至可以算得上是失敗。這倒不是因?yàn)樗奶熨Y不行,也不是因?yàn)樗粔蚺?,而是因?yàn)樗纳眢w狀況太差。長(zhǎng)期患病讓她不得不提前從學(xué)校退休,在32歲那年辭職搬家去了馬薩諸塞 [5]

 

沒(méi)錯(cuò),馬薩諸塞就是哈佛大學(xué)所在地,但Lathrop并不是去大學(xué)工作,而是在那里的農(nóng)村成為了一個(gè)農(nóng)場(chǎng)主。Lathrop先是在她的農(nóng)場(chǎng)養(yǎng)家禽,但那些雞鴨并沒(méi)有給她帶來(lái)成功。再次失敗的她不得不又一次做出改變,她嘗試著在農(nóng)場(chǎng)里養(yǎng)起了寵物,主要是小鼠和大鼠。

 

得益于美國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,讓寵物有了不錯(cuò)的市場(chǎng),這一次Lathrop成功了。最多的時(shí)候,Lathrop的農(nóng)場(chǎng)飼養(yǎng)有一萬(wàn)多只小動(dòng)物。也是這個(gè)時(shí)候,她認(rèn)識(shí)了當(dāng)時(shí)在哈佛大學(xué)當(dāng)教授的Castle,這個(gè)特殊的客戶改變了她的后半生。

 

Castle這個(gè)大學(xué)教授結(jié)識(shí)Lathrop這個(gè)農(nóng)場(chǎng)主并不是偶然,甚至可以說(shuō)是一種必然。他們的相遇要感謝一位在生命科學(xué)史上一位殿堂級(jí)的人物:遺傳學(xué)的開(kāi)山鼻祖格雷戈?duì)枴っ系聽(tīng)?/span>(Gregor Johann Mendel)。沒(méi)錯(cuò),就是那個(gè)在修道院里種豌豆的孟德?tīng)?,提出了教科?shū)里的遺傳學(xué)第一和第二定律的孟德?tīng)枴?/span>

 

早在1884年就去世了的孟德?tīng)栔源俪闪薈astle和Lathrop在1901年相識(shí),是因?yàn)樗疤岢龅倪z傳學(xué)定律太超前,直到1900年才被科學(xué)界重新發(fā)現(xiàn)和認(rèn)可。之后,科學(xué)界出現(xiàn)了研究孟德?tīng)栠z傳學(xué)的熱潮,Castle就是其中的一位 “潮人”。Castle想利用小鼠來(lái)進(jìn)行遺傳學(xué)的研究,于是他找到了附近的寵物農(nóng)場(chǎng)主Abbie Lathrop [6]。

 

如果Lathrop只是把Castle這樣的科學(xué)家當(dāng)成普通客戶,一手拿錢一手交貨了事,那么她的生活依然會(huì)波瀾不驚,也不可能把自己的名字留在科學(xué)史上。

 

可能部分是因?yàn)樽约旱慕】祮?wèn)題吧, Lathrop對(duì)科學(xué)研究有了興趣,她開(kāi)始和一些科學(xué)家客戶合作。而且,這種合作并不是簡(jiǎn)單地提供實(shí)驗(yàn)材料,而是她自己親自參與實(shí)驗(yàn),尤其是一些關(guān)于疾病的實(shí)驗(yàn)。因?yàn)檫@種努力,Lathrop成為了十篇科學(xué)研究論文的作者,其中包括三篇發(fā)表在著名的 J. Exp. Med.雜志(《實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)雜志》)上的第一作者論文 [7-9]。要不是五十歲時(shí)因?yàn)閻盒载氀缡牛?Lathrop應(yīng)該還會(huì)有更多的研究成果。

 

Lathrop死后,她被科學(xué)界稱為 “Mouse Woman of Granby”,中文可以意譯為 “實(shí)驗(yàn)小鼠之母”。

 

說(shuō)她是 “實(shí)驗(yàn)小鼠之母” 是有科學(xué)證據(jù)的。說(shuō)到這里又回到文章開(kāi)始的地方,為什么我 “瘋狂” 的測(cè)序沒(méi)有得到一篇高分的文章。部分是因?yàn)闇y(cè)序的結(jié)果表明:絕大多數(shù)常見(jiàn)的小鼠品系的線粒體基因組幾乎相同。得到這樣有些讓人失望的結(jié)果其實(shí)主要是我自作自受,因?yàn)橹耙呀?jīng)有研究用另外的方法發(fā)現(xiàn)了這一點(diǎn)[10],而我卻還偏偏要去測(cè)序。

 

當(dāng)然,這都是閑話,現(xiàn)在回到科學(xué)層面:為什么絕大多數(shù)小鼠品系的線粒體基因組幾乎相同呢?答案不復(fù)雜,這些不同品系的小鼠有一個(gè)共同的雌性小鼠祖先,這個(gè)祖先就是一百多年前的Lathrop農(nóng)場(chǎng)里的一只雌性小鼠。

 

這聽(tīng)起來(lái)有些匪夷所思,但的確是事實(shí)。這么說(shuō)吧,幾乎所有的1960年前培育的小鼠品系,無(wú)論是近交系(比如常見(jiàn)的 C57BL/6黑鼠, Balb/c白鼠,DBA/1 褐鼠),還是遠(yuǎn)交系(比如外國(guó)常用的CD1, 還是國(guó)內(nèi)常用的昆明鼠)都是Lathrop農(nóng)場(chǎng)里的那只雌性小鼠的后代 [11-14]。

 

所以,雖然不是職業(yè)的科學(xué)家,Lathrop確是當(dāng)之無(wú)愧的現(xiàn)代 “實(shí)驗(yàn)小鼠之母”。

 

實(shí)驗(yàn)小鼠的前世:往前,再往前

 

Lathrop農(nóng)場(chǎng)的小鼠是現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)室小鼠的祖先,那Lathrop農(nóng)場(chǎng)的小鼠的祖先又是誰(shuí)呢?

 

為了回答這一問(wèn)題,先要說(shuō)清楚一點(diǎn):實(shí)驗(yàn)室小鼠和我們?nèi)粘I钪杏龅降募依锏睦鲜?/span>(家鼠)是一個(gè)品種,也就是說(shuō)實(shí)驗(yàn)室小鼠是用家鼠培養(yǎng)出來(lái)的,所以探討實(shí)驗(yàn)室小鼠祖先的問(wèn)題就是要搞清楚它們是從哪里的家鼠培養(yǎng)而成的問(wèn)題。

 

家鼠在世界上主要有三大亞種,分別是西歐-南歐-非洲亞種、北歐-東歐-東亞亞種、東南亞亞種。大約在50萬(wàn)年前,這三個(gè)亞種在帕米爾高原一帶分開(kāi),然后慢慢擴(kuò)散到了各自的區(qū)域 [15]

 

看到這里您可能會(huì)覺(jué)得奇怪,為什么沒(méi)有美洲和大洋洲的家鼠亞種?這個(gè)問(wèn)題的答案是,本來(lái)美洲和大洋洲是沒(méi)有家鼠的,是歐洲的殖民者把家鼠帶到了美洲和大洋洲,所以現(xiàn)在美洲和大洋洲的家鼠都是西歐-南歐-非洲亞種。

 

那么,實(shí)驗(yàn)小鼠的祖先是哪一個(gè)亞種呢?

 

如果拿這個(gè)問(wèn)題去問(wèn) “實(shí)驗(yàn)小鼠之母” Lathrop,她可能會(huì)告訴你她最初的那幾只花式小鼠是從哪里來(lái)的,然后就不能提供更多的信息了。

 

在Lathrop能提供的有限信息里,其中有一個(gè)非常關(guān)鍵的詞:“花式小鼠(fancy mouse)”。這個(gè)詞能幫助我們找到實(shí)驗(yàn)小鼠的祖先信息,因?yàn)?span style="font-size: 16px;letter-spacing: 1px;">花式小鼠的歷史是可以追溯的。

 

美國(guó)的花式小鼠的來(lái)源是歐洲,在19世紀(jì)從歐洲傳到美國(guó);而歐洲的花式小鼠則是在18世紀(jì)初從日本傳過(guò)去的 [16]。那么日本的花式小鼠又來(lái)源于哪里呢?

 

中國(guó)。

 

早在17世紀(jì)中葉,也就是中國(guó)的明清交際之際,就有花式小鼠由東渡的僧人和來(lái)訪的日本人從中國(guó)帶到了日本的文獻(xiàn)記錄 [16]。而中國(guó)培養(yǎng)花式小鼠的歷史,則可能可以追溯到先秦時(shí)期,因?yàn)椤稜栄拧肪陀嘘P(guān)于花式小鼠的記載,其中 “豹文,鼮鼠” 說(shuō)的是一種身上有像豹子一樣的花紋的鼠。另外,在漢代也有關(guān)于花式小鼠的記載,《漢書(shū)·五行志中之上》中有這樣的記載:“昭帝元鳳 元年九月, 燕有黃鼠銜其尾舞王宮端門中。王往視之,鼠舞如故。王使吏以酒脯祠,鼠舞不休,一日一夜死 …...” [16](注:先秦時(shí)期和漢代文獻(xiàn)里的鼠不一定是家鼠。)

 

所以,通過(guò)花式小鼠的培育歷史,可以對(duì)實(shí)驗(yàn)小鼠的來(lái)源做一個(gè)推測(cè):起源于中國(guó)的花式小鼠經(jīng)日本到了西歐,然后又從西歐被引進(jìn)到美國(guó)。同時(shí)在這個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程中,這些花式小鼠也在不斷地和當(dāng)?shù)氐募沂筮M(jìn)行融合。最后, Lathrop和Castle等科學(xué)家在美國(guó)培育成了現(xiàn)代的實(shí)驗(yàn)室小鼠。

 

當(dāng)然,光是從花式小鼠的遷移歷史來(lái)推斷現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)小鼠的起源還是有些勉強(qiáng),下一個(gè)結(jié)論需要更強(qiáng)的證據(jù),好在現(xiàn)代科學(xué)為這個(gè)問(wèn)題提供了證據(jù)。通過(guò)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室常見(jiàn)小鼠品系的基因組,科學(xué)家發(fā)現(xiàn):常見(jiàn)實(shí)驗(yàn)室小鼠的基因組含有兩個(gè)家鼠亞種的基因,分別是西歐-南歐-非洲亞種和北歐-東歐-東亞亞種,其中西歐-南歐-非洲亞種的基因占大多數(shù) [17],這是因?yàn)樵诼L(zhǎng)的歲月里,東亞花式小鼠的基因不斷被稀釋了。

 

所以,這一來(lái)自分子生物學(xué)的證據(jù)支持了上面提出的假設(shè)。

 

實(shí)驗(yàn)小鼠的今生:基因修飾

 

了解了實(shí)驗(yàn)室小鼠的歷史之后,我們知道了常見(jiàn)的實(shí)驗(yàn)小鼠品系實(shí)際上來(lái)源于數(shù)量有限的一些花式小鼠。這對(duì)生物學(xué)研究來(lái)說(shuō)并不是一件好事,因?yàn)榛蚨鄳B(tài)性的局限會(huì)讓小鼠表現(xiàn)出來(lái)的性狀的多樣性也同樣有限。

 

為了解決基因多樣性缺乏的問(wèn)題,在上世紀(jì)六七十年代,一些實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)家從世界各地的野外抓了一些小鼠到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行純化,建立了一些新的實(shí)驗(yàn)室小鼠品系 [18]。無(wú)疑,這是一個(gè)不錯(cuò)的辦法,這些來(lái)自世界各地野生的小鼠品系表現(xiàn)出了一些不一樣的性狀。

 

但真正徹底解決問(wèn)題的,還是科學(xué)技術(shù)的發(fā)展——小鼠基因修飾技術(shù)的出現(xiàn)。

 

動(dòng)物基因修飾技術(shù)大致分為兩類:第一類是往小鼠的單個(gè)小鼠胚胎細(xì)胞核里注射基因片段,然后這個(gè)基因片段會(huì)隨機(jī)地插入到小鼠的基因組當(dāng)中去,這就是轉(zhuǎn)基因技術(shù);第二類基因修飾是對(duì)小鼠的基因組進(jìn)行定點(diǎn)改造,特異性地去改變某個(gè)基因。

 

轉(zhuǎn)基因技術(shù)相對(duì)簡(jiǎn)單,因?yàn)橹皇前鸦蜃⑸涞郊?xì)胞里去,所以也應(yīng)用得早一些。1981年,在英國(guó)和美國(guó)的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)室里就制造出了真正的轉(zhuǎn)基因小鼠 [19-21]

 

而定向改變小鼠基因組的方法則出現(xiàn)得晚一些,因?yàn)樗髢煞N高端技術(shù)的組合才行,這就是基因同源重組技術(shù)和胚胎干細(xì)胞技術(shù)。

 

發(fā)明基因同源重組技術(shù)的是美國(guó)科學(xué)家Mario Capecchi 和 Oliver Smithies。Capecchi首先證明了引入哺乳動(dòng)物內(nèi)的DNA可以和細(xì)胞的染色體進(jìn)行同源重組,而Smithies則成功地利用同源重組技術(shù)修復(fù)了人細(xì)胞里突變的基因。這顯示基因同源重組技術(shù)可以用來(lái)對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物進(jìn)行基因編輯,從而產(chǎn)生基因修飾的小鼠。要產(chǎn)生基因修飾的小鼠需要改變小鼠的生殖細(xì)胞,而Capecchi 和Smithies 所工作的都只是非生殖細(xì)胞。所以,還需要胚胎干細(xì)胞技術(shù)參與,因?yàn)樾∈笈咛ジ杉?xì)胞能發(fā)育成小鼠。而發(fā)明小鼠胚胎干細(xì)胞技術(shù)的,是美國(guó)科學(xué)家Martin Evans [22]。

 

1986年,這兩項(xiàng)技術(shù)走到了一起。1989年,歷史上第一只基因敲除小鼠誕生,實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)從此進(jìn)入了一個(gè)全新的時(shí)代。2007年,Capecchi、Smithies和 Evans三人分享了當(dāng)年的諾貝爾醫(yī)學(xué)或生理學(xué)獎(jiǎng) [22]。

 

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,更加方便的定向基因修飾技術(shù)被開(kāi)發(fā)了出來(lái),其中最為突出的就是CRISPR技術(shù)。CRISPR/Cas9系統(tǒng)本來(lái)是細(xì)菌和古細(xì)菌中的一種核酸酶,作為細(xì)菌的免疫系統(tǒng)的一部分,它原本是用來(lái)對(duì)付和消滅外來(lái)的病毒和質(zhì)粒的基因 [23-25]??茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)了這個(gè)自然現(xiàn)象,于是利用它來(lái)改造各種生物細(xì)胞的DNA,包括小鼠 [26-27]。因?yàn)榉奖憧旖菀约斑m用范圍廣,CRISPR技術(shù)已經(jīng)成為了現(xiàn)在制造基因修飾小鼠的主流工具,CRISPR的發(fā)現(xiàn)也獲得了2020年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。

 

因?yàn)楹腿艘粯邮遣溉閯?dòng)物,而且還容易被基因修飾,小鼠成為了最為常用的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物?,F(xiàn)在,每年因?yàn)榭茖W(xué)研究而獻(xiàn)身的小鼠數(shù)以千萬(wàn)計(jì),而且這個(gè)數(shù)字還在不斷增加。在人類所進(jìn)行的生物醫(yī)學(xué)研究里,實(shí)驗(yàn)室小鼠起到了至關(guān)重要的作用。

 

所以,謹(jǐn)以此文獻(xiàn)給那些為科學(xué)而獻(xiàn)身的實(shí)驗(yàn)小鼠。 

 參考資料:(可上下滑動(dòng)瀏覽)

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制版編輯 盧卡斯




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