非人哺乳动物神经精神疾病动物模型及其制备方法和用途技术

本发明专利技术涉及一种非人哺乳动物的神经精神疾病动物模型及其制备方法和用途。本发明专利技术的小鼠模型与人类的神经精神疾病高度相似。基于该模型动物的神经精神疾病药物筛选平台，可用于筛选新药以及开发其他治疗方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物
更具体地说，本专利技术涉及一种非人哺乳动物的神经精神疾病动物模型及其制备方法和用途。
技术介绍
精神分裂症(Schizophrenia)是一类最常见精神疾病，影响全世界人口的0.5%-1%，以基本个性改变，思维、情感和行为的分裂，精神活动与环境不协调为主要特征。该病在男性中多发生于青春期晚期至25岁，在女性中25-35岁是高发期，自然病程多迁延，多数呈复发和加重，慢性化和衰退的过程，且与其他精神疾病遗传关联性强，重叠率高，最终结局约一半左右患者出现精神残疾并伴随高自杀率。精神分裂症是一种人类复杂疾病，尽管目前对其病因的认识尚不很明确，但个体的易感素质和外部环境的不良因素对疾病的发生发展的作用已被大家所共识。多项研究表明，精神分裂症是在基因与环境相互作用的基础上发生的，但遗传因素在精神分裂症的发生中具有重要作用，其遗传度高达0.70～0.85(Picchioni,M.M.,and Murray,R.M.(2007).Schizophrenia.Bmj335,91-95.)。但其遗传方式不符合经典的孟德尔遗传规律，具有多基因高异质性遗传特征(McGuffin,P.,and Owen,M.(1991).The molecular genetics of schizophrenia:an overview and forward view.European archives of psychiatry and clinical neuroscience240,169-173.)。精神分裂症的发生还与环境因素有关，通常认为在个体具有遗传易感性背景的基础上，环境有害因素作用于机体可导致疾病的发生。精神分裂症的发病机制没有统一定论，各种假说一直处于争论与变化之中。目前有4种学说：神经递质紊乱学说、神经发育障碍学说、神经细胞膜学说和免疫系统障碍学说，但是，迄今为止并无任何一种假说能够十分恰当地阐明精神分裂症的发病机制并被精神医学界广泛接受(Keshavan,M.S.,Tandon,R.,Boutros,N.N.,and Nasrallah,H.A.(2008).Schizophrenia,\just the facts\:what we know in2008Part3:neurobiology.Schizophrenia research106,89-107.)。人类行为的基因控制和小鼠或其他动物模型的行为基因控制有相似性。比如，大多数啮齿类动物焦虑的形式和人类的突发焦虑症类似；人类抑郁症与啮齿类动物行为表现是压力诱导的逃避减弱；模拟精神分裂症啮齿类动物模型可以表现为运动活动性增加、精神兴奋、紧张性刺激、社交退缩、及对多巴胺拮抗剂的应答的抑制和惊反射中弱刺激的抑制作用减弱。所以人类疾病的动物模型为人类深入了解和认识疾病提供了有力的工具。目前建立精神分裂症的动物模型主要有四种方式，第一种发育造模，包括营养缺乏、隔离饲养和免疫刺激等；第二种药物诱导，包括各种类型的受体激动剂和拮抗剂，常用的有苯环己哌啶(PCP)、MK801和可他命；第三种是基因修饰，包括基因敲除、基因敲入、转基因和突变；第四种是损毁造模，主要是损毁腹侧海马和前额叶(Jones,C.A.,Watson,D.J.,and Fone,K.C.(2011).Animal models of schizophrenia.British journal of pharmacology164,1162-1194.)。目前已提出的精神分裂症的重要候选基因包括G蛋白信号调节子4(RGS4)，dysbindin(DTNBP1)，神经调节素1(neuregulin-1，NRG1)，G72，儿茶酚-O-甲基转移酶(COMT)，精神分裂症断裂基因1(DISC1)和代谢型谷氨酸受体3(GRM3，也被称为mGluR3)等。然而，由于精神分裂症等疾病的成因复杂，因此迄今为止，对所谓的“精神分裂症的重要候选基因”进行导入或敲除等操作，尚未获得令人满意的神经精神疾病动物模型。因此，本领域迫切需要开发非人哺乳动物神经精神疾病动物模型。
技术实现思路
本专利技术的目的就是提供一种非人哺乳动物的神经精神疾病动物模型，及其制备方法和用途。在第一方面，本专利技术提供了一种非人哺乳动物的神经精神疾病动物模型的制备方法，该方法包括以下步骤：(1)提供非人哺乳动物的细胞，将所述细胞中的CRMP2基因失活，得到CRMP2基因失活的细胞；(2)利用步骤(1)中得到的CRMP2基因失活的细胞，制备得到CRMP2基因失活的神经精神疾病动物模型。在另一优选例中，所述将CRMP2基因失活包括基因剔除、基因中断或基因插入。在另一优选例中，所述基因失活包括CRMP2基因不表达，或表达没有活性的CRMP2蛋白。在另一优选例中，所述非人哺乳动物为啮齿动物或灵长目动物，较佳地包括小鼠、大鼠、兔、猴。在另一优选例中，所述方法包括：(1)利用DNA同源重组技术，将所述CRMP2基因中的外显子1至外显子14中一个或多个外显子剔除或中断，并任选地用筛选标记替换，得到CRMP2基因失活的非人哺乳动物细胞；(2)利用步骤(1)中得到的CRMP2基因失活的非人哺乳动物细胞制备得到嵌合非人哺乳动物；(3)将步骤(2)中得到的嵌合非人哺乳动物和正常野生型非人哺乳动物交配繁育，在后代中筛选获得CRMP2基因失活的杂合子非人哺乳动物；(4)通过将步骤(3)中得到的杂合子非人哺乳动物相互交配获得CRMP2基因失活的纯合子非人哺乳动物，从而得到CRMP2基因失活的非人哺乳动物模型。在另一优选例中，所述CRMP2基因失活是通过缺失或敲除CRMP2的外显子3而失活。在另一优选例中，所述的CRMP2基因失活是大脑特异性的CRMP2基因失活或全身的CRMP2基因失活。在另一优选例中，所述的方法还包括步骤(5)：将CRMP2基因失活的纯合子非人哺乳动物与同一物种的神经特异性敲除工具非人哺乳动物进行杂交，从而获得大脑特异性的CRMP2基因失活的非人哺乳动物动物模型。在另一优选例中，所述非人哺乳动物是小鼠，并且在步骤(5)中把CRMP2flox/flox小鼠与工具鼠Nestin-Cre交配，得到CRMP2flox/+；Nestin-Cre小鼠。再把CRMP2flox/+；Nestin-Cre小鼠与CRMP2flox/flox小鼠交配，即得到在神经前体细胞特异性CRMP2基因的敲除小本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种非人哺乳动物的神经精神疾病动物模型的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：(1)提供非人哺乳动物的细胞，将所述细胞中的CRMP2基因失活，得到CRMP2基因失活的细胞；(2)利用步骤(1)中得到的CRMP2基因失活的细胞，制备得到CRMP2基因失活的神经精神疾病动物模型。

【技术特征摘要】
1.一种非人哺乳动物的神经精神疾病动物模型的制备方法，其特征在于，
该方法包括以下步骤：
(1)提供非人哺乳动物的细胞，将所述细胞中的CRMP2基因失活，得到CRMP2
基因失活的细胞；
(2)利用步骤(1)中得到的CRMP2基因失活的细胞，制备得到CRMP2基因失
活的神经精神疾病动物模型。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将CRMP2基因失活包括
基因剔除、基因中断或基因插入。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述非人哺乳动物为啮齿动
物或灵长目动物，较佳地包括小鼠、大鼠、兔、猴。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括：
(1)利用DNA同源重组技术，将所述CRMP2基因中的外显子1至外显子14中一
个或多个外显子剔除或中断，并任选地用筛选标记替换，得到CRMP2基因失活的
非人哺乳动物细胞；
(2)利用步骤(1)中得到的CRMP2基因失活的非人哺乳动物细胞制备得到嵌
合非人哺乳动物；
(3)将步骤(2)中得到的嵌合非人哺乳动物和正常野生型非人哺乳动物交
配繁育，在后代中筛选获得CRMP2基因失活的杂合子非人哺乳动物；
(4)通过将步骤(3)中得到的杂合子非人哺乳动物相互交配获得CRMP2基因
失活的纯合子非人哺乳动物，从而得到CRMP2基因失活的非人哺乳动物模型。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述筛选标记为neo基因。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)中得到的...

【专利技术属性】
技术研发人员：许执恒，
申请(专利权)人：中国科学院遗传与发育生物学研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11