动物模型在人类疾病的发病机制和治疗等生物医学研究中是必不可少的。由于人类与动物在生理特征、遗传背景和免疫系统等方面存在差异,FG-4592抑制剂动物免疫系统会对移植的人源细胞或组织产生免疫反应,极大的限制了实验动物的应用和人类相关疾病的研究,因此构建免疫缺陷动物及其人源化研究将拓宽动物模型的应用范围并促进相关疾病的研究。2007年,Takenaka首次报道NOD小鼠的Sirpα基因的多态性有利于人类造血干细胞的植入,其在小鼠巨噬细胞上的表达能增强宿主对外源移植物的耐受能力。随着研究的深入,越来越多的证据表明SIRPα(Signal regulatory proteinα,SIRPα)蛋白与CD47蛋白结合会产生不要吃我(Don’t eat me)的抑制性信号,从而避免吞噬细胞对外源移植物的吞噬作用。SIRPα蛋白与人类CD47(h CD47)蛋白的亲和力大小决定移植效果,目前通常利用构建有人SIRPα(hSIRPα)基因的BAC质粒在免疫缺陷动物模型中进行人源化研究,hSIRPα蛋白的表达有利于人源细胞或组织在动物体内的移植效果,促进了人源化动物模型的发展,但还未见到hSIRPα转基因兔的相关报道。细菌人工染色体(Bacterial artificial chromosome,BAC)能携带150-300 kb的基因组片段,插入的序列通常包括基因的增强子及其他调控元件,使转入的基因保持稳定表达。本课题通过显微操作技术将含有hSIRPα基因的BAC质粒注射到兔受精卵原核中,再通过胚胎移植技术将注射后的受精卵移植到兔的输卵管中,由此构建的基因人源化兔模型,我们称之为类NOD兔,并对其各项指标进行检测。结果如下:1)通过各物种中SIRPα蛋白IgV结构域与CD47蛋白IgSF结构域的氨基酸序列比对结果可知:兔与NOD小鼠和人的SIRPαIgV结构域氨基酸序列同源性分别为62%、68%;CD47IgSF结构域的氨基酸序列同源性分别为60%、63%,其同源性均较低,因此推测rb SIRPα蛋白与h CD47蛋白结合的亲和力较低;2)在本实验中,将79枚受精卵移植到三只受体兔中,其中两只妊娠,共产下14只仔兔。受体R001产仔5只,受体R002产仔9只,其中R002受体产的仔兔有5只陆续死亡;目前存活仔兔共9只;3)由于BAC-hSIRPα(208kb)质粒易断裂,因此在胚胎移植之前利用PCR方法对通过体外培养方式获得的注射BAC-hSIRPα质粒的囊胚(编号No.1-10)进行基因完整性鉴定。本实验共设计6对引物对囊胚进行鉴定,其中在No.3,4,7-9囊胚中检测到5对连续的引物PCR结果呈阳性,表明注入的hSIRPα基因完整性较好;4)跨越hSIRPα基因(46 kb)设计9对引物对新生仔兔的耳组织进行基因完整性检测,结果表明:14只off-label medications仔兔中hSIRPα基因整合程度各不相同,其中R002-6和R002-9仔兔中9对引物均呈阳性。同时本实验采用绝对定量PCR法检测了外源基因拷贝数,在14只转基因兔中R002-9转基因兔的拷贝数最高为1.75±0.44;R002-7转基因兔的拷贝数最低为0.42±0.05,与PCR结果相印证;5)采用相对定量PCR法检测hSIRPα在各组织中mRNA水平上的表达情况,结果显示hSIRPα基因在回肠中的表达量最高,胃和脾脏次之,肝脏组织中的表达量最低。在回肠、胃和脾脏中,转基因兔hSIRPα基因的mRNA表达水平显著高于野生型兔(P<0.05);6)为检测hSIRPα转基因对于兔自身免疫组分的影响,我们对转基因兔的外周血细胞组分进行了分析。结果显示淋巴细胞、单核细胞等免疫细胞的数量及其占比与野生EPZ-6438说明书型兔无显著性差异(P>0.05),表明hSIRPα基因的插入不影响兔免疫组分的发育。另外通过流式细胞法检测了hSIRPα的表达情况,结果表明hSIRPα基因在转基因兔中具有不同程度的表达,其中R001-2仔兔的表达水平最高;本研究结果表明:在获得的14只仔兔中,hSIRPα基因均有不同程度的整合,其中R002-9和R002-6转基因兔的整合程度最高,目前存活的转基因兔体内T、B细胞等免疫组分与野生型兔相比无显著性差异(P>0.05),其中R001-2仔兔的hSIRPα蛋白表达水平最高。随着基因编辑技术的出现,各种免疫缺陷(PRKDC~(-/-)、RAG1/2~(-/-)、IL2Rγ~(-/-))兔模型已经成功构建,若与hSIRPα转基因兔模型繁殖,则可获得类似于NOG、NRG、NSG小鼠品系的兔模型,极大的丰富可用于人源化研究的兔疾病模型的种类,从而更好的模拟人体内环境,获得更真实的生理病理反应。