[发明专利]线粒体替代实验小鼠品系C57BL/6J-MitC3H/HeJ的构建

说明书

技术领域

本发明属小鼠品系的构建领域，特别是涉及线粒体J替代实验小鼠品系C57BL/6J-Mit^C3H/HeJ的构建。

背景技术

哺乳动物的体细胞拥有两套不同的且相互独立的基因组，即核基因组和线粒体基因组。在大部分的哺乳动物细胞中，线粒体DNA(mitochondrial DNA，mtDNA)总量占细胞总DNA量的0.1％-1.0％。mtDNA突变在神经退行性疾病、衰老和肿瘤等多种生理及病理过程中发挥重要作用。

内交系实验小鼠C3H/HeJ(C3H)和C57BL/6J(B6)是研究哺乳动物性发育启动的调控机制重要模型动物，因为前者性发育时间早，后者性发育时间晚，雌性小鼠的性发育时间相差5天左右，通过这两个品系小鼠杂交建立家系，可用来研究小鼠性发育的遗传学调控机制。在前期研究中，我们发现在用这两个品系通过正反交建立的杂交F1代，其性发育的启动时间存在明显差异，而正反交的杂交F1代核基因组是完全相同的，线粒体只来源于母亲，因而是不同的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种线粒体C3H/HeJ替代实验小鼠品系的构建，本发明的线粒体替换品系可以研究在相同核基因组背景下，由不同的线粒体基因组带来的性状差异，是用遗传学方法研究线粒体基因组功能的有用工具。

本发明的一种线粒体替代实验小鼠品系C57BL/6J-Mit^C3H/HeJ的构建，包括：

(1)回交

取C3H/HeJ和C57BL/6J两种品系的小鼠，以C3H做母本，B6做父本杂交得F1代；将F1代母鼠与B6雄鼠杂交得C3B6¹，为回交一代；以此轮回杂交十代，得到回交十代的小鼠C3B6¹⁰；

(2)鉴定回交

(a)通过Blast两品系小鼠的线粒体序列，找到4个SNP位点，以C3H，回交和B6小鼠DNA为模板，进行PCR扩增，再对片段进行测序，鉴定回交小鼠的线粒体DNA，其中

上游引物5’→3’ATTCCTTATTGTTTGCCTACT

下游引物5’→3’ATATTAGGTGAGAGCGAAAT；

(b)从小鼠全基因组中随机选取40个STR位点，STR位点在C3H/HeJ和C57BL/6J两个品系中的片断长度互不相同，并相差2个bp以上，且在每条染色体上分布平均，约15～20cM，对40个STR位点进行引物设计，鉴定回交小鼠的基因组DNA。

所述步骤(1)小鼠购自中科院上海实验动物中心。

所选择的STR如表3所示。

在NCBI(National Center for Biotechnology Information)等网站上搜索到C3和B6两品系小鼠的线粒体的序列信息。

从NCBI(National Center for Biotechnology Information)进入小鼠基因组数据库，从中选取小鼠STR(short tandem repeat)位点，对这些位点进行引物设计，主要借助Oligo6.0程序完成。

线粒体替代品系将某一近交系小鼠品系的线粒体作为供体，本发明中供体为C3H小鼠；另一品系作为受体(本发明中为B6小鼠)，两个品系杂交后与受体品系回交，通过与轮回亲本回交10代后，得到的小鼠细胞中线粒体来源于C3H，核基因组的99.90％跟受体品系是一致的。C3H小鼠和B6小鼠线粒体DNA序列在3个位点上有4个核苷酸差异，涉及3个基因，将C3H小鼠线粒体置换到B6小鼠的核基因组背景上，可以对这些基因的功能进行更全面的研究，以及它们是否参与了某些性状的调控。

有益效果

(1)线粒体替换品系可以研究在相同核基因组背景下，由不同的线粒体基因组带来的性状差异，是用遗传学方法研究线粒体基因组功能的有用工具。

(2)操作方法简便，廉价。

附图说明

图1回交遗传效应示意图

图2亲本(B6，C3H)和线粒体替换(B6C3¹⁰)小鼠图

图3C3H、回交、B6的线粒体SNP位点测序结果图

图4小鼠生长曲线

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样罗于本申请所附权利要求书所限定的范围。