<aside> 🏰 模式生物是可用于研究与揭示生命体某种具有普遍规律的生物现象的一类生物。实验动物要考虑的因素大概有：容易饲养，繁殖率高，遗传上有较高的纯和度，代谢类型、生理病理尽量与人类接近等。有 4 大特点：

● 有利于回答研究者关注的问题，生理特征能够代表生物界的某一大类群； ● 世代短、子代多、遗传背景清楚； ● 容易进行实验操作，特别是遗传操作以及表型分析 ● **对环境和人类无害，**易于在实验室内饲养繁殖

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<aside> 🍇 3 R principle

减少 (reduction)、优化 (refinement)、替代 (replacement)

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<aside> ⛈️ 文献

An Introduction to Genetic Analysis (2015) by Anthony J.F. Griffiths.pdf

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研究基因功能的方法

研究基因功能的方法

SAMap：同源序列处理

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经典的模式生物：

<aside> <img src="/icons/card-club_purple.svg" alt="/icons/card-club_purple.svg" width="40px" /> 猴

慢病毒转基因

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<aside> <img src="/icons/card-club_orange.svg" alt="/icons/card-club_orange.svg" width="40px" /> 小鼠

免疫缺陷鼠

<aside> 🍅 小鼠品系构建

转基因：过表达转基因、基因敲除、Cre基因敲入、条件基因敲除、Reporter敲入——>疾病模型、工具模型：遗传关系、解剖结构、生理功能；脑疾病、药物筛选、脑功能

胚胎发育时期

转基因过表达：随机整合转基因、定点过表达 (Safe Harbor)

IMG_20220617_082033.jpg

基因工程小鼠的一般简写方式

基因敲除小鼠分类

转基因 Tg

全身性基因敲除 KO

基因敲入 KI

点突变 PM

组织特异性基因敲除 CKO

基因修饰：利用生物化学方法修改 DNA序列 ，将目的基因片段导入 宿主细胞 内，或者将特定 基因片段 从 基因组 中删除，从而达到改变宿主细胞基因型或者使得原有基因型得到加强的作用

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<aside> <img src="/icons/card-club_gray.svg" alt="/icons/card-club_gray.svg" width="40px" /> 斑马鱼

<aside> 🔻 Fish care

fish care

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<aside> ⭕ 品系构建【基因组复杂 —— 冗余性很强，基因分布复杂】

Tol2

SMALT system (cell cycle-dependent)

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<aside> <img src="/icons/card-club_brown.svg" alt="/icons/card-club_brown.svg" width="40px" /> 果蝇

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概述

昆虫纲的黑腹果蝇繁殖迅速、多产、染色体数量少（仅 4 对）、易于进行基因定位与操作、容易诱导明显的突变表型。

1900 年哈佛大学的教授 William Ernest Castle 就首次将果蝇用作胚胎研究的对象。1908 年 Thomas Hunt Morgan 开始在实验室内培育果蝇并对它进行系统的研究；Morgan 用果蝇证实了孟德尔定律，发现了果蝇白眼突变的性连锁遗传，提出了基因在染色体上直线排列以及连锁交换定律。果蝇的基因组测序于 2000 年完成，是研究遗传和发育的重要模式动物。

<aside> ⛈️ 果蝇遗传学

Drosophila melanogaster 黑腹果蝇：Sex determination - X比例

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<aside> <img src="/icons/card-club_lightgray.svg" alt="/icons/card-club_lightgray.svg" width="40px" /> 线虫

<aside> 📎 简介

无脊椎动物中的秀丽隐杆线虫，是一种食细菌的线性动物，其体长度 1 mm，通身透明，主要以雌雄同体方式存在，体细胞数目恒定，特定细胞位置固定，是目前唯一一个身体中每一个细胞都能被溯源的生物。

自 1965 年起，科学家 Sydney Brenner 将线虫引入分子生物学和发育生物学研究领域。

1983 年完成线虫从受精卵到成体的细胞谱系，是发育生物学史上具有里程碑性的工作

随后线虫在胚胎发育、性别决定、细胞凋亡、行为与神经生物学等方面研究中得到广泛应用，也是是衰老和寿命研究中最重要的模式生物

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<aside> 🌵 线虫基因编辑

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<aside> <img src="/icons/card-club_green.svg" alt="/icons/card-club_green.svg" width="40px" /> 拟南芥

十字花科，自花受粉，基因组在高等植物中算是很小（大约为 12500 万碱基对和 5 对染色体），基因高度纯合，用理化因素处理突变率很高，容易获得各种代谢功能的缺陷型，是进行遗传学研究的好材料，被科学家誉为「植物中的果蝇」

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<aside> <img src="/icons/card-club_blue.svg" alt="/icons/card-club_blue.svg" width="40px" /> 酵母菌

酵母基因与高等真核生物基因具有同源性，人们利用酵母菌发现了真核细胞周期调控机制

真核表达：常用酵母、昆虫、动物和哺乳类细胞等表达系统。其优点是根据原核生物蛋白与靶DNA作用的高度特异性设计，不存在基因的非特异性激活或抑制。能诱导基因高效表达，可达105倍。能严格调控基因表达。

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<aside> <img src="/icons/card-club_pink.svg" alt="/icons/card-club_pink.svg" width="40px" /> 大肠杆菌

<aside> 💡 概述

<aside> 💡 常用重组系统

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