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大鼠突變基因的特點(diǎn)

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2006-06-27

(一)代謝紊亂

  1.尿崩癥大鼠(Diubetes Insipidus Rat):患尿崩癥的Brettebor大鼠是通過Larg-Evems大鼠后代選擇交配產(chǎn)生的。這種下丘腦型尿崩癥是由下丘腦神經(jīng)垂體系統(tǒng)的病變,使加壓素和抗利尿素分泌減少引起的。病鼠的特征表現(xiàn)為煩渴和多尿。正常大鼠每天的尿量通常減少體重的10%,而尿崩癥大鼠每24小時(shí)可排出大約占體重25~125%的尿液。下丘腦性尿崩癥大鼠的垂體提取物中不含有加壓素,下丘腦中沒有或很少有加壓素,這表明患這種類型尿崩癥的大鼠都有遺傳性合成加壓素的缺陷。

  2.高血壓大鼠(Spontaneously Hypertension Rat)血壓變化可見于前述。這里主要介紹高血壓大鼠的幾個(gè)系統(tǒng)的病變,在因飼喂過量的鹽而發(fā)生高血壓后的大鼠。觀察到類纖維蛋白變性和有些腎小動(dòng)脈中間層增厚。Okamoto等研究了心血管系統(tǒng),報(bào)告結(jié)節(jié)性動(dòng)脈外膜炎是最常見的血管疾病,它使高血壓發(fā)生率增加,高血壓也變得更嚴(yán)重和持續(xù)時(shí)間加長,另外還可見到心臟肥大,心肌瘢痕形成和肥大以及小動(dòng)脈和纖維素變性或壞死。此外紅細(xì)胞增多也是自發(fā)性高血壓大鼠的常見特征。

  3.肥胖癥大鼠(Fatty Obesity,fa):fa/fa大鼠在3周齡時(shí)表現(xiàn)為肥胖,到5周齡時(shí)特別明顯。吃食物量比同窩正常鼠多,到40周齡其體重幾乎是正常鼠的一倍,此時(shí),雄鼠重約800克,雌鼠約500克,而同窩正常雄鼠約為500克,正常雌鼠約為300克。

  肥胖大鼠,血漿中脂肪酸總量增加十倍。膽固醇和磷脂含量增高。血漿甘油三酸酯升高與遺傳缺陷有關(guān),而不單純是因?yàn)檫^食。有高血壓但無動(dòng)脈壁的病變。

  Fa/fa大鼠雌性不能生育,子宮小且發(fā)育不全,雄性器官外觀正常,偶而具有繁殖力。

  4.血膽紅素過多癥(黃疸)(Jaudice,j)大鼠:發(fā)現(xiàn)于突變大鼠。這個(gè)大鼠遺傳性疾病和人類嬰兒的先天性血膽紅素過多(Grigler-Naziar)綜合征,都是由于肝臟二磷酸尿嘧啶(VDP)葡萄糖醛酸轉(zhuǎn)移酶缺乏引起的。

  純合子黃疸(j/j)大鼠出生后很多快就會因過多的膽紅素(血膽紅素過多)使皮膚和其它組織呈現(xiàn)黃色,即使在多毛、皮厚的成年大鼠,黃疸仍存在。

  VDP葡萄糖醛酸轉(zhuǎn)移酶的缺乏,導(dǎo)致血液和組織中聚積非結(jié)合膽紅素。膽紅素不能結(jié)合導(dǎo)致其不能從肝臟中轉(zhuǎn)移出來,因此,病鼠的膽汁可能無色,缺乏膽紅素葡萄糖醛酸酯,只含有微量的非結(jié)合膽紅素。有少量的非結(jié)合膽紅素進(jìn)入大鼠的腸腔,但多數(shù)膽紅素分解為重氮基,并隨膽汁和尿液排出。

  (二)皮膚和皮下組織

  大鼠的遺傳性毛缺失(稀毛癥)至少有兩個(gè)突變基因引起,第一個(gè)突變基因(hr),2~3周齡時(shí)即開始表現(xiàn)為毛脫失,毛變稀,這是毛不能周期性再生的結(jié)果,直到所有的毛(除觸須外)都脫光。另一個(gè)突變基因(n),鼠出生時(shí)觸須卷曲,被毛稀疏,大約到了3周齡時(shí)毛即脫失了,在每一個(gè)毛生長周期里可見絨毛樣毛,但一次比一次減少。

  (三)骨骼系統(tǒng)

  侏儒突變大鼠,有兩個(gè)突變基因,侏儒-1(dw1),約12日齡時(shí)生長減慢即明顯可見,成年雄鼠的體重約為同窩正常雄鼠的50%,而雌鼠的體重約為正常雌鼠的70%。

  大鼠的侏儒-2(dw2),表現(xiàn)型出現(xiàn)于2月齡左右,隨后生長速度明顯下降,軀干矮胖,眼球突出并終生存在。

   (四)造血系統(tǒng)

  致死性遺傳性貧血(Lathal hereditary anemia,an)大鼠:首先見于2-3日齡的病鼠,常在14日齡時(shí)發(fā)生死亡。黃疸明顯,體重持續(xù)下降,紅細(xì)胞表現(xiàn)為異形紅細(xì)胞癥,小紅細(xì)胞癥及球形紅細(xì)胞癥,并且紅細(xì)胞數(shù)減少。

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  1.睪丸雌性化(Testicular fenunization)或假兩性畸形(Psendohermaphroditism)大鼠:病鼠表現(xiàn)型為雌性,但具有xy核型陰性性染色質(zhì)核,這些大鼠除在腹股溝管或腹腔中存在睪丸外,缺乏生殖道(卵巢、輸卵管、子宮),因此,大鼠本病和人類的睪丸雌性化相似。

  2.隱睪癥(Cryptochidism)大鼠:病鼠的睪丸一個(gè)或兩個(gè)留在腹股溝管中,盡管腹股溝或腹內(nèi)的睪丸不產(chǎn)生精子,但睪丸酮的分泌量并不降低,當(dāng)然,兩個(gè)睪丸都在腹腔或腹股溝管中的雄鼠是無生殖能力的。

  3.腎盂積水(Hydronephrosis)大鼠:荷蘭Rijswijk的棕色Norway(BN)品系大鼠和Gum品系大鼠中發(fā)生這種遺傳性疾病。病鼠的腎臟的輸尿管沒有任何明顯的阻塞,一側(cè)或二側(cè)腎的腎盂腫脹,不分性別均可發(fā)病。

  4.腎缺失(Renal agenesis)大鼠:病鼠?梢娨粋(cè)腎臟缺失,因?yàn)閮蓚?cè)的腎缺失的鼠是不能生成的,但后者可見于胚胎早期,在腎臟缺失的一側(cè)輸卵管和子宮角也常缺失。有時(shí),一側(cè)腎缺失和腎盂積水可同時(shí)發(fā)生。

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  1.遺傳性視網(wǎng)膜營養(yǎng)不良(Inherited retinal dystrophy,rdy)大鼠:rdy突變大鼠的視網(wǎng)膜的病變與人類的色素瘤性視網(wǎng)膜炎相似,故有時(shí)稱本病為“大鼠的色素瘤性視網(wǎng)膜炎”。

  病變包括從視網(wǎng)膜發(fā)育后期即開始的光感受細(xì)胞的進(jìn)行性喪失,起初主要包括兩個(gè)過程:

 、乓曌腺|(zhì)產(chǎn)生過多,伴有板層組織成分異常。

 、乒飧屑(xì)胞進(jìn)行喪失。大約到光感受細(xì)胞達(dá)到成熟狀態(tài)和獲得視網(wǎng)膜電流描記(ERG)功能以及當(dāng)rdy/rdy大鼠的視紫質(zhì)水平達(dá)到正常值的二倍時(shí),內(nèi)桿體節(jié)和核開始變性。ERG敏感性逐漸喪失,外體節(jié)和極層變性,色素細(xì)胞移入外層體節(jié)的碎片中。

  由皇家外科醫(yī)院(RCS)大鼠發(fā)展了幾個(gè)同源品系,RCS大鼠來源于VC(Vneversity college)大鼠,VC大鼠和親代RCS大鼠僅是在染色體上影響色素形成的某些位點(diǎn)有所不同,包括淡紅眼(p/p)、黑眼(p/t)或白化(c/c)基因結(jié)合純合狀態(tài)的視網(wǎng)膜營養(yǎng)不良(rdy/rdy),這些同源品系分別用RCS-p,RCS-p/t,RCS-c表示。

  2.牛眼、表光眼(Buphthalnos,glaneoma)大鼠:在大鼠、兔、豬等動(dòng)物中可見到一側(cè)或兩側(cè)眼睛極度腫大,類似牛眼。病眼至少腫大一倍,突出眼框,眼前房和后房的內(nèi)容物清朗,但有時(shí)帶血,在有些病例,永久性瞳孔膜淹沒了過濾角,阻止眼液從過濾角通過靜脈流走,眼內(nèi)壓升高就導(dǎo)致了上述癥狀和后遺癥。

  青光眼發(fā)生于WAG近交鼠群。連續(xù)兄妹交配到95代后,牛眼的發(fā)生率逐漸升高,F(xiàn)98代時(shí),牛眼的發(fā)生率15.3%。

    3.白內(nèi)障(Cataract,ca)大鼠:病鼠出生后約14日齡眼瞼睜開時(shí),表現(xiàn)為晶狀體混濁(常為二側(cè)),混濁常見于晶狀體的中央。病變晶狀體比正常的小,呈磨茹狀而不呈球狀,混濁是晶狀體蛋白變化的結(jié)果,而不是由于礦物質(zhì)增加,視網(wǎng)膜可能正常,未見有任何糖尿病的跡象,甲狀旁腺也未發(fā)生任何組織學(xué)異常。

 
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