Topi transgenici

Topi transgenici

Gli animali transgenici sono ottenuti attraverso la manipolazione del genoma, in cui viene inserito uno o più geni della stessa specie o di specie differenti. I transgeni vengono trasmessi attraverso la linea germinale alla progenie. Il primo animale transgenico della stirpe è il founder (fondatore).

Animali inbred

Incroci tra fratello e sorella (o genitori e figli) per più di 20 generazioni consecutive. Si ottiene un'identità genica pari al 98% circa. Vengono utilizzati i modelli animali per scoprire le basi genetiche e molecolari delle malattie e testare nuovi approcci terapeutici. Le malattie causate dai geni sono:

• Obesità
• Malattie psichiatriche
• Malattie muscolari
• Diabete
• Cancro

Modelli per ottenere animali transgenici

Per ottenere animali transgenici esistono modelli spontanei e modelli geneticamente modificati in laboratorio.

Metodi per modificare i topi di laboratorio

• Iniezioni del pronucleo del gene da studiare
• Utilizzo di cellule staminali embrionali
• Utilizzo di tecnologie di “genome-editing”
• Mutagenesi chimica

Iniezioni del pronucleo del DNA esogeno da studiare

Sono richiesti tre diversi tipi di coppie da incrociare:

1. Primo paio: Maschio fertile + femmina in superovulazione

   • Maschio fertile (si cambia regolarmente)
   • Femmina in superovulazione = femmina immatura che viene indotta a superovulare
   • FSH nel giorno 1
   • LH (Gonadotropina corionica umana) nel giorno 3
   • Incrocio nel giorno 3
   • Gli oociti fertilizzati vengono microiniettati con un costrutto di DNA estraneo nel giorno 4
   • Gli oociti microiniettati sono trasferiti nell’ovidotto di una madre surrogato alla fine del giorno 4

2. Secondo paio: Maschio sterile + madre surrogato

   • Maschio sterile (vasectomia)
   • Madre surrogato = si deve accoppiare per essere un recipiente adatto alle uova iniettate
   • Incrocio nel giorno 3
   • Gli oociti microiniettati provenienti dalla coppia 1 vengono trasferiti nell’ovidotto della madre surrogato alla fine del giorno 4
   • Gli embrioni si impiantano nella parete uterina e nascono 19 giorni dopo (tecniche di Southern blotting confermano la presenza ed il numero di copie del transgene)

3. Terzo paio: Genitori adottivi

   • Maschio fertile + femmina incrociata in modo da avere dei cuccioli lo stesso giorno della madre surrogato
   • I genitori adottivi possono essere utili se dovesse essere necessario un parto cesareo della madre surrogato

Integrazione di un transgene nel genoma

In genere il transgene si inserisce in un cromosoma dando origine ad un eterozigote → 50% di probabilità di passare il transgene all...