Інбредні тварини - студопедія

Для проведення фундаментальних досліджень в імунології кращий об'єкт - інбредні миші. Інбредні тварини - це тварини, отримані шляхом інбридингу (in breed - виводити породу, розводити), тобто послідовних близькоспоріднених схрещувань з метою отримання гомозиготного і генетично ідентичного потомства. Серед нащадків для подальших схрещувань спочатку відбирають особин за ознаками зовнішньої схожості, в наступних поколіннях вже тестують на збіг груп крові і приживлення шкірних клаптів. Через 20 поколінь і більш такої селекції отримують мишей з вельми високим ступенем гомозиготності, що позначаються як чиста лінія, в межах якої всі тварини генетично майже ідентичні (наприклад, як однояйцеві близнюки у людини).

Головна мета виведення чистих ліній мишей і досліджень на них - отримання можливості багаторазового повторення експериментів на генетично однакових організмах, тобто забезпечення відтворюваності результатів досліджень в найвищому сенсі цього поняття, що повністю виключено при вирішенні багатьох імунологічних завдань з використанням безпородних тварин. Подібні проблеми існують при оцінці результатів імунних процесів у людини.

Миші стали винятковими експериментальним тваринами в імунології в силу ряду причин, головні з яких наступні:

1) короткий термін вагітності (21 діб) і множинне потомство від кожної самки (5-8 дитинчат в одні пологи) дозволяють досить швидко вивести чисті лінії, що важливо за вищезгаданим причин;

2) собівартість утримання мишей у порівнянні з такою інших ссавців найменша;

3) структура і функція імунної системи миші і людини багато в чому схожі;

4) виведення чистих ліній мишей показало, що, наприклад, деякі з них (не дивлячись на гомозиготность) досить міцні і здорові, тобто не всякий інбридинг призводить до виродження.

Крім того, шляхом цілеспрямованого відбору тих чи інших властивостей створені численні лінії мишей з точно заданими характеристиками, і це дозволяє вибирати особин, необхідних для досягнення конкретних наукових цілей. Характеристики тварин різних ліній занесені до відповідних документів; на них орієнтуються розплідники по розведенню чістолінейних мишей, які є в усіх країнах, де успішно займаються проблемами експериментальної імунології. З найбільш прославлених розплідників хочемо згадати джексоновская лабораторію (The Jackson Laboratory) в США. Щорічно вона поставляє в університети, медичні інститути і науково-дослідні лабораторії всього світу приблизно 2 млн тварин 2500 різних ліній, стоків і тварин-моделей. Близько 97% цих тварин можна придбати тільки в Джексонівській лабораторії. У кожному розпліднику розводяться і підтримувані лінії мишей мають паспорт, систематизовані у відповідних базах даних і доступні для широкого застосування. Відомий гаплотип (Н-2) мишей різних ліній, їх забарвлення, поведінкові характеристики, особливості функціонування імунної системи та інші властивості, необхідні не тільки для імунологічних досліджень, а й досліджень в інших областях біології і медицини (онкологія, фармакологія, екологія і т. д.).

Ми наводимо характеристику деяких найбільш відомих ліній мишей, які експериментатори вибирають з тими чи іншими визначеними цілями (табл. 1.1).

Інбредні тварини - студопедія
Продовження табл. 1.1

Інбредні тварини - студопедія
Продовження табл. 1.1

Інбредні тварини - студопедія
Закінчення табл. 1.1

Інбредні тварини - студопедія
СВА / J (рис. 1.1, див. Також кол. Вклейку) і гібриди першого покоління (CBA / J × C57Bl.6) F1 - сіро-бурі здорові витривалі миші, які добре переносять опромінення в кровотворних летальних дозах, і з цієї причини їх часто використовують в радіаційних моделях.

Інбредні тварини - студопедія
Мал. 1.1. Миша лінії СВА / J

C57B1 / 6 (рис. 1.2, див. Також кол. Вклейку) - чорного кольору миші, рухливі, агресивної поведінки.

Balb / c (рис. 1.3) - білі миші з крихким здоров'ям. Однак це найбільш затребувана лінія для гібридомної біотехнології, тому що лінії мієлом, на основі яких отримують гібридоми, ведуть свою «родовід» від перевівной лінії лейкозних клітин МОРС- 21, що походить від мишей Balb / c. Гібридоми добре ростуть в черевній порожнині живих сінгенних мишей у вигляді асцитної пухлин.

Крім власне чистих ліній мишей, генетики навчилися виводити так званих конгенних мишей. Так називають лінії, що відрізняються один від одного невеликою областю генома (іноді одним геном).

Інбредні тварини - студопедія
Мал. 1.2. Миша лінії C57B1 / 6

Інбредні тварини - студопедія
Мал. 1.3. Миша лінії Balb / c

В основі виведення конгенних ліній мишей лежить генетичний прийом поворотного схрещування - отримання потомства в ряду поколінь від схрещування гетерозиготи (нащадків гомозиготних батьків, генетично відрізняються між собою) з одним з вихідних гомозиготних батьків. Сенс подібного схрещування - впровадити комплекс Н-2 донорської лінії А в генотип основної лінії В. На малюнку 1.4 представлені донорська маркована лінія А і основна лінія В. Від схрещування гомозиготних особин цих двох ліній отримують гібриди першого покоління F1. (A / b; генерація 1). При подальшому схрещуванні гібридів F1 з особинами основної лінії В отримують потомство, що складається як з гомозигот (b / b), так і гетерозигот (а / b) за комплексом Н-2. У наступних схрещуваннях відбираються тільки гетерозиготні особини, які мають ознаку «а» (Н-2 а), який визначається за приживлення шкірного трансплантата від маркованої лінії A і позитивної серологічної реакції клітин

крові з анти-А-сироваткою. У міру продовження схрещувань а-позитивних особин з особинами основної лінії В частка генома лінії А постійно знижується, але при цьому для подальшого розмноження з потомства відбирають тільки тих особин, які зберігають ознака «а» (H-2 a). До дванадцятого покоління (генерація. 12) практично весь геном відбираються після гібридизації мишей представлений основною лінією В, за винятком ознаки «а», по якому йшов відбір. Подальше завдання полягає в перекладі ознаки «а» в гомозиготний стан. Для цієї мети гетерозигот (а / b) схрещують між собою і відбирають для подальшого розмноження тільки тих особин з потомства, які відкидають шкірний трансплантат, взятий від особин лінії В, і не дають реакції з анти-В-сироваткою. Подібний відбір виявляє особин з відсутністю ознаки «b» (H-2 b) і гомозиготность за ознакою «а» (H-2 a). Таким чином, в результаті застосування даної схеми схрещування в геном основної лінії В впроваджується комплекс Н-2 маркованої лінії А (рис. 1.4). З моменту переведення комплексу H-2 a в гомозиготний стан констатується отримання нової конгенной (по відношенню до основної) лінії В (Klein J. 1975).

Схожі статті