摘要:1982 年,发表在 Nature 杂志上 [1] 的研究发现,常见的实验室自交小鼠品系竟都是来自同一只 Lathrop 农场的雌性小鼠。
相信很多做过动物实验的科研人都有这样的疑问:实验小鼠从哪来,为何被选中?为了搞清楚小鼠身世,咱们来理一理族谱:
1982 年,发表在 Nature 杂志上 [1] 的研究发现,常见的实验室自交小鼠品系竟都是来自同一只 Lathrop 农场的雌性小鼠。
农场的小鼠在最开始只是作为普通宠物出售。后来,为搞清楚小鼠皮肤病变问题,农场主 Lathrop 开始和一些科学家客户合作,并亲自参与到实验中去。经过多年研究,他们确定乳腺肿瘤的易感性在不同的小鼠品系之间有所不同,这些结果刊登在 J. Exp. Med. 等著名杂志上 [2][3]。而与科学家之间的合作也成了让小鼠走到我们实验室来的契机。
那么 Lathrop 女士农场的小鼠是从哪里来的?农场的小鼠其实是花式小鼠,研究发现,美洲大陆的花式小鼠大多来源于欧洲 [4],在 19 世纪欧洲殖民时期传到美国。再往前追溯,欧洲的花式小鼠则是在欧亚贸易过程中,从中国和日本传去的 [5][6]。
早在公元前 1100 年,中国古籍中就有饲养花式小鼠的记载,其曾经是我国古代风靡一时的贵族宠物,往往被用来跳舞取乐。汉书记载「燕有黄鼠衔其尾舞王宫端门中 [7]」,后经来朝的日本人从中国带到了日本。
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特殊品系小鼠注意事项及实验方案
Q:裸鼠长毛是因为免疫缺陷表型影响吗?
A:裸鼠不是体表无毛,其毛囊与同窝出生的正常有毛鼠相比,毛囊数量和功能均没有差别,能够产生正常的毛根和毛杆。但绝大部分毛杆不能穿透表皮,而是扭曲盘绕在毛囊漏斗内。因此,皮肤看上去是光裸的。
但实际上裸鼠出生后约 10 天左右,在头部、颈部可见稀疏的毛发生长。随着周龄增加,在躯干的其他部位也可见稀疏毛发生长。这些穿透了表皮的毛杆也是严重扭曲的,而且经常在长到应有长度前就折断了。
裸鼠在 4~6 周会周期性长毛及褪毛,一般情况下 6~8 周毛褪干净,如果 7 周时小鼠再次开始长毛,此时毛发不易脱落,这部分稀疏的毛发不会影响实验进行,因为裸鼠毛发的异常与胸腺功能无直接联系,其主要原因是由于角化作用异常(可能缺少角蛋白前体)所致。裸鼠 T 细胞免疫缺陷表型与长毛程度并没有关系。
Q:代谢品系-DIO 造模和饲养注意事项
A:DIO 小鼠通常指通过高脂饲料饲养来实现肥胖造模的小鼠模型,C57BL/6 小鼠常被用于进行 DIO 小鼠的造模。但 B6 小鼠会有一定比例喂不胖,因此在进行造模时通常建议可放大约 25% 的富余量,保障所需的造模数量。
此外,DIO 小鼠相较其他常规品系,在饲养过程中还有许多注意事项,例如运输后建议适应性饲养以恢复体重,高脂饲料建议每周彻底更换 2~3 次,不建议使用玉米芯垫料等(详见手册)
Q:BKS-db 饲养注意事项及常见问题
A:由于糖尿病小鼠具有「三多一少」的症状(多饮、多食、多尿和体重减少),在日常饲养中必须给予特殊照料。需注意以下几点:
1
SPF 级动物设施环境饲养,病原体存在会延迟或阻止糖尿病的发生;
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提供足够的食物和水,经常检查以保证足够的供应,确保小鼠能够正常获得水和食物(肥胖小鼠在找食物和水方面更困难);
3
因为有多尿特征,饲养期间小鼠笼盒较容易潮湿和脏,会对小鼠的健康状况产生影响,建议加大垫料更换频率,一般 1~2 天更换一次垫料,操作时避免给小鼠压力,减少应激反应;
(更多注意事项及皮肤破溃、腹泻、便秘、状态不佳等糖尿病小鼠常见问题见手册)
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常见小鼠饲养问题
Q:若小鼠饲养过程中出现牙长 / 咬合不正问题可如何处理?
A:小鼠如果出现牙齿问题,有可能会导致体重增长明显慢于其它同窝出生的小鼠,影响实验准确性。牙齿咬合不正,包括上下门牙咬合、下门牙过长、上门牙弯曲向内生长等情况。
主要有三种原因:(1)先天性(2)因食物过软导致无法充分磨牙(3)外伤导致
小鼠门齿终生不断生长,通过啃咬磨牙来控制牙齿的长度,如果食物硬度不够出现的比例会相对增高。在饲料硬度不够的情况下,可以添加磨牙棒帮助改善,也可用消毒后的剪刀对其门牙定期进行修剪,如果长时间未改善会影响到小鼠的采食和状态。除为动物模型可能的表型外,偶发性的牙齿咬合不正小鼠应及时对其实施安乐死,避免用作繁殖。
Q:小鼠脱毛是什么原因引起的?
A:(1) 机械性因素:如同笼小鼠剃毛或过度理毛;小鼠于笼具之间反复摩擦导致脱毛。
(2) 病理性因素:如螨虫、真菌等感染可能导致小鼠脱毛,可通过临床症状结合微生物检测进行确诊。理毛动物皮肤不会受伤,多数无疼痛或痛苦表现,当皮肤出现如斑驳、有鳞片,痛苦症状考虑寄生虫感染。
(3) 化学性因素:如季铵盐类消毒液可导致小鼠脱毛。
(4) 营养性因素:如必需氨基酸和维生素的缺乏可能导致小鼠脱毛。
(5) 生理性因素:如激素水平失衡导致脱毛,该类情况多两侧对称性发生,多在动物无法够到的部位。
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内容策划:沈佳钰
内容审核:周育红
题图来源:图虫创意
参考资料:
[1]S D,Ferris,R D,et al.Evidence from mtDNA sequences that common laboratory strains of inbred mice are descended from a single female.[J].Nature, 1982.
[2] Lathrop A E , Loeb L .Further investigations on the origin of tumors in mice: II. Tumor Incidence and tumor age in hybrids[J].Journal of Experimental Medicine,1915, 22(6):713-731.DOI:10.1084/jem.22.6.713.
[3] Lathrop A E C, Loeb L .Further investigations on the origin of tumors in mice: V. The tumor rate in hybrid strains[J].Journal of Experimental Medicine,1918, 28(4):475-500.DOI:10.1084/jem.28.4.475.
[4] 《小鼠遗传学》(Silver, 1995).
[5] Evolution T H E , House O F .The evolution of house mice 1[J]. 1993.
[6] Royer, Nichole. THE HISTORY OF FANCY MICE. American Fancy Rat and Mouse Association. Afrma.org. Retrieved on 2013-07-25.
[7] 班固《漢書》志・五行志中之上。
来源:科学高峰飞碟