細(xì)胞條件性剔除之白喉毒素受體（DTR）小鼠在細(xì)胞功能研究中的應(yīng)用

隨著基因編輯技術(shù)的不斷進(jìn)步與完善，基因修飾小鼠在生物醫(yī)藥研究領(lǐng)域的應(yīng)用日益廣泛。目前，基因敲除、基因條件性敲除、基因條件性過表達(dá)以及點(diǎn)突變等基因修飾小鼠已被廣泛應(yīng)用。然而，在許多研究中，除關(guān)注基因本身的功能外，研究人員可能還希望了解表達(dá)目的基因的這類細(xì)胞在體內(nèi)發(fā)揮怎樣的作用。那么這時(shí)，可能就需要使用DTR小鼠啦。

什么是DTR小鼠
DTR小鼠，即白喉毒素受體（diphtheria toxin receptor, DTR）小鼠，是通過基因編輯技術(shù)將肝素結(jié)合EGF樣生長因子前體的受體（proHB-EGF, 稱為DTR）基因?qū)�入到小鼠的特定�?xì)胞中，從而使這些細(xì)胞對白喉毒素 (diphtheria toxin，DT) 敏感。通過給這些小鼠注射DT，表達(dá)了DTR的細(xì)胞則會被特異性地清除，而其他細(xì)胞則不受影響。
 

Fig.1 Schematic illustrating the DTR system^[1]

Fig.2 Toxin receptor-mediated conditional cell knockout procedure^[2]

Fig.3 General scheme of the inducible DTR mouse strain (iDTR)^[3]

此外，還可以給DTR加一個(gè)標(biāo)簽，如EGFP，同時(shí)表達(dá)熒光蛋白，通過熒光信號判斷細(xì)胞中DTR的表達(dá)情況和細(xì)胞剔除效果。

DTR小鼠模型的優(yōu)勢
精確性：結(jié)合Cre-loxP系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)組織或細(xì)胞特異性DTR表達(dá)，允許研究人員在特定時(shí)間點(diǎn)和組織中選擇性清除目標(biāo)細(xì)胞，而不會影響其他細(xì)胞類型。
可控性：DT注射時(shí)間與劑量可靈活調(diào)整，支持急性或慢性細(xì)胞消融研究，避免傳統(tǒng)基因敲除導(dǎo)致的代償效應(yīng)。
可逆性：停止注射DT后，目標(biāo)細(xì)胞可逐漸再生并恢復(fù)功能，為研究細(xì)胞再生機(jī)制和再生醫(yī)學(xué)提供了獨(dú)特工具。
實(shí)時(shí)性：通過報(bào)告基因的引入可以實(shí)時(shí)觀察到細(xì)胞清除后動(dòng)態(tài)的生理和病理變化。

南模生物DTR小鼠模型list
基于上述應(yīng)用范圍，南模生物開發(fā)了一系列DTR小鼠模型，通過在不同基因插入DTR以及報(bào)告基因得到具有示蹤功能的不同細(xì)胞類型的選擇性清除模型。此外，南模生物還研發(fā)了條件性表達(dá)的iDTR小鼠，通過與特異性Cre小鼠交配，實(shí)現(xiàn)更多類型的細(xì)胞特異性剔除。

CD8a-IRES-DTRGFP（NM-KI-190045）

EGFP表達(dá)檢測：

Fig1. CD8a-IRES-DTRGFP小鼠外周血中EGFP的表達(dá)。（數(shù)據(jù)是與CrownBio 合作完成）

DTR作用驗(yàn)證：

Fig2. CD8a-IRES-DTRGFP雜合子MC38荷瘤小鼠和野生型MC38荷瘤小鼠不同時(shí)間點(diǎn)腫瘤生長情況。（數(shù)據(jù)是與CrownBio 合作完成）

Fig3. CD8a-IRES-DTRGFP雜合子MC38荷瘤小鼠和野生型MC38荷瘤小鼠不同時(shí)間點(diǎn)外周血中CD8+ T 細(xì)胞含量。（數(shù)據(jù)是與CrownBio 合作完成）

Reference：
[1]Ruedl C, Jung S. DTR-mediated conditional cell ablation-Progress and challenges. Eur J Immunol. 2018;48(7):1114-1119. doi:10.1002/eji.201847527
[2]Saito M, Iwawaki T, Taya C, et al. Diphtheria toxin receptor-mediated conditional and targeted cell ablation in transgenic mice. Nat Biotechnol. 2001;19(8):746-750. doi:10.1038/90795
[3]Buch T, Heppner FL, Tertilt C, et al. A Cre-inducible diphtheria toxin receptor mediates cell lineage ablation after toxin administration. Nat Methods. 2005;2(6):419-426. doi:10.1038/nmeth762

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