主题：用现代分子生物技术可以制造出多基因病的动物模型吗？ -- chalet

主要研究内容：

利用转基因、体细胞克隆和ZFN酶等现代生物学技术，建立用于心血管疾病、代谢性疾病、免疫性疾病、肿瘤和神经退行性疾病研究的具有自主知识产权的小鼠模型和神经退行性疾病研究的小型猪模型。研究制定疾病动物模型制作技术规范、表型分析以及相关分析技术标准。研究建立从组织脏器功能、组织病理、细胞和分子水平，以及行为学和表型分析等多个层面的重大疾病动物模型评价体系和比较数据库。

主要考核指标：

1. 制作完成具有自主知识产权的复杂疾病小鼠模型。

⑴ 制备包括肝癌、肺癌、胃癌、食管癌、结直肠癌、乳腺癌、宫颈癌、前列腺癌及卵巢癌等的组织特异性小鼠肿瘤模型（不少于5个小鼠模型品系）；

⑵ 制备包括动脉粥样硬化、心率失常、心肌肥大和心衰等遗传性心血管疾病小鼠模型（不少于5个小鼠模型品系）；

⑶ 制备包括多种基于不同机制的I型和II型糖尿病和肥胖症等糖尿病/肥胖小鼠模型（不少于5个小鼠模型品系）；

⑷ 制备包括阿尔茨海默病、自身免疫疾病、骨密度异常、生物钟异常、听力异常、生殖缺陷和毛发再生缺陷等其他疾病（神经系统性疾病、呼吸系统性疾病、免疫性疾病、骨骼相关疾病、发育缺陷）小鼠模型（不少于15个小鼠模型品系）。

2. 制作完成具有自主知识产权的小型猪遗传性疾病模型。

⑴ 建立包括利用RNAi转基因技术建立的动脉粥样硬化模型和利用转基因过表达的心肌肥大模型等转基因小型猪的心血管疾病模型（不少于3个小型猪模型品种）；

⑵ 利用RNAi转基因技术和过表达技术建立阿尔茨海默症转基因小型猪的神经退行性疾病模型（不少于2个小型猪模型品种）。

3. 制定技术规范和标准。

完成制作出的疾病动物模型表型分析技术规范和标准，以及动物模型的组织病理学、生理病理学、生物化学、基因表达谱等分析技术规范和标准。

4. 建立多层面的重大疾病动物模型评价体系。

⑴ 针对代谢性疾病的相应临床指标，建立动物模型相应指标的标准化检测技术。建立胰岛细胞凋亡和糖尿病并发症的病理学分析及数字化处理系统；

⑵ 针对心血管疾病的相应临床指标，建立动物模型生理指标的标准化分析技术；心脏重构的病理评价技术；调控细胞增殖、凋亡、迁移以及炎症、氧化应激等信号通路关键分子的表达与激活检测技术；

⑶ 针对肿瘤的相应临床指标，建立肿瘤动物模型的肿瘤发生、生长和转移等关键指标的检测和分析技术，肿瘤发生早期标志分子的检测技术；肿瘤的基因与蛋白表达检测技术；

⑷ 针对神经退行性疾病的相应临床指标，建立神经退行性疾病动物模型的神经突触的退行性变、神经元凋亡水平检测技术；脑组织中Aβ含量和β淀粉样蛋白斑块面积检测技术；脑组织中总tau蛋白、磷酸化tau蛋白、凋亡相关蛋白、氧化应激相关蛋白的表达检测技术，以及评价动物行为学改变的检测系统；

⑸ 其他动物模型表型分析技术还包括：骨密度测定、骨细胞培养、骨组织学病理分析和骨发育关键基因的调控检测等指标的标准化分析技术；生物钟评价检测技术等。

5. 依据形成的动物模型评价体系建立表型数据库。

⑴ 采用Oracle数据库构建小鼠模型的标准化表型数据库：包括小鼠的生理学数据、生化学数据、解剖学数据、病理学数据、行为学数据等。其中，小鼠模型数据库将和国际小鼠表型分析联盟（International Mouse Phenotype Consortium，IMPC）数据库链接，并成为其核心数据之一。数据规范符合科技部制定的《实验动物共性描述规范》要求，提供的小鼠模型关键数据应在25000个以上。小型猪模型的表型数据还将和基因组数据整合，提供数据量不少于5000个；

⑵ 小鼠模型数据还将和国际小鼠品系资源网链接（International Mouse Strain Resource，IMSR），达到快速查询品系与表型数据的共享功能。

6. 申请专利8-12项，发表具有理论和应用价值的高水平论文20-30篇，培养研究生8-10人，培养技术人员15-20人。

经费预算：

本课题经费预算为3400万，国拨经费3400万。