DTA小鼠通过直接表达毒素亚基A实现细胞自主性死亡,无需外部注射白喉毒素(DT),在细胞条件性剔除研究中展现出显著优势。
以下为具体介绍:
1.技术原理:DTA(DT subunit alpha gene)小鼠模型直接表达毒素亚基A,该亚基能诱导细胞自主性死亡,无需依赖外部注射DT来激活细胞死亡过程。通过将表达DTA的flox小鼠与Cre小鼠进行配繁,可在特定细胞中直接表达DTA,从而介导这些细胞的特异性剔除。
2.优势特点:
无需外部注射DT:避免了DT作为管制药物获取难度大、使用过程中剂量差异导致效果不稳定的问题。
精准驱动细胞剔除:通过Cre-loxP系统,可实现特定细胞类型和特定时间点的细胞剔除,提高了研究的精准性和可控性。
高效性:DTA的表达能直接导致细胞死亡,剔除效率高。
3.应用实例:
区域星形胶质细胞特异性剔除:将Aldh1L1-DTA小鼠与Pax3-Cre或Oliga2-Cre小鼠配繁后,可实现区域星形胶质细胞的特异性剔除,进而研究其对神经元的影响。结果表明,区域星形胶质细胞耗竭会导致神经元异常。
肝细胞在维持造血干细胞和祖细胞基因组稳定性中的作用:通过构建Alb-Cre和ROSA26-LSL-DTA小鼠,并交配获得Alb-Cre+/-iDTA+/-小鼠,可研究肝细胞对造血干细胞和祖细胞基因组稳定性的影响。
p21高表达细胞剔除延长寿命:利用CreERT系统,将p21-CreERT2小鼠与Rosa-LSL-DTA小鼠交配获得p21-CreERT2/+;DTA/+小鼠。通过他莫昔芬诱导,可实现p21高表达细胞的特异性剔除,从而延长小鼠寿命并提升生存期。
4.应用前景:DTA小鼠模型在细胞功能研究、疾病模型构建以及细胞谱系示踪等方面具有广泛应用前景。它允许研究人员在特定时间点和组织中选择性清除目标细胞,而不会影响其他细胞类型,为研究细胞功能、疾病发病机制和进展提供了有力工具。
5.实例验证:
区域星形胶质细胞剔除:通过Aldh1L1-DTA小鼠与Pax3-Cre或Oliga2-Cre小鼠配繁,实现区域星形胶质细胞特异性剔除,并观察到神经元异常等表型变化。
肝细胞在维持造血干细胞和祖细胞基因组稳定性中的作用:通过构建Alb-Cre和ROSA26-LSL-DTA小鼠,并交配获得Alb-Cre+/-iDTA+/-小鼠,发现肝细胞数量减少导致造血干细胞和祖细胞数量减少。