第十一讲基因工
程模
因工程模型
梁虹
中国医学科学院医学实验动物学研究所
2011-10-28
WASHINGTON, DC - The international Mouse
Genome Sequencing Consortium today announced
the publication of a high-quality draft sequence of
the mouse genome - the genetic blueprint of a
mouse - together with a comparative analysis of
the mouse and human genomes describing insights
gleaned from the two sequ en ces. Th e paper
appears in the Dec. 5 issue of the journal Nature.
The Mouse Genome And The Measure of Man
December 2002
基因工程技术，包括基因打靶、基因沉默和转基因技
术等首先在小鼠的基因修饰和品系培育上广泛使用，
并产生了大量的基因剔除、转基因疾病小鼠模型和基
因功能研究模型，成为生命科学研究、医学研究和药
学研究的重要支撑条件，并推动了对生命规律的探索
和医药研究的发展。
基因导入方式
一、显微注射法
在倒置显微镜下通过显微操作系统用注射针将DNA样品注射到受精卵雄原核中，利用外源基因整合到DNA中，从而得到转基因动物。
?特点：对DNA大小无限制，不需要载体，转基因成功率约20%，外源基因在小鼠染色体上常呈成串的头尾项链的多拷贝插入。
?缺点：外源基因的插入位点和插入拷贝数都无法控制，易造成宿主动物基因组的插入突变，引起相应的性状改变。
二、慢病毒感染法
将具有一次性感染的病毒注射到小鼠受精卵透明带下。
?特点：转基因成功率和转基因表达率可达到70%以上，且大多为单拷贝或低拷贝整合。?缺点：目的基因插入容量＜10kb，制备病毒需要一定的安全考虑。
三、精子载入法
将精子与DNA混合，然后通过单精注射或IVF获得转基因小鼠。
1.2 原核注射与受精卵移植
1.3
1.4 转基因小鼠外源基因表达的检测
?染色体和基因水平：分离基因组DNA，进行Southern 杂交和PCR分析，以评估外源基因的整合情况。
?转录水平：Northern杂交，RT-PCR。
?蛋白质水平：Western印迹分析。
1.5 转基因动物应用
1、通过转基因动物来研究特定基因在组织中特异表达或表达的时相；
2、在活体内研究或发现基因的功能；
3、可用于只在胚胎期才表达的基因结构和功能研究；
4、建立研究外源基因表达、调控的动物模型；
5、遗传性疾病的研究；
6、建立人类疾病的动物模型，为人类的基因治疗提供依据；
7、动物新品种的培育；
8、基因工程产品的制备。
1.6 转基因技术存在的问题
1、不能将外源基因定向地插入受精卵细胞染色体的特定部位；
2、外源基因随机整合可能引起插入突变，破坏宿主基因组功能；
3、外源基因随机整合在宿主染色体上的拷贝数不同，可能出现不同表现型；
4、整合的外源基因遗传丢失而导致转基因动物症状的不稳定遗传。
基因打靶（gene targeting ），是利用DNA 同源重组原理，在基因组中的某一特定部位进行定点的基因重组，是研究基因的功能的有效手段。包括基因敲除（gene knock out ）和基因敲入（gene knock in ）。 目前，基因打靶技术已经被广泛应用于几乎所有生物医学领域——从基础研究到新疗法，使得人类对于心脏病、癌症和糖尿病等多种疾病有了更加深入的了解。
美国犹他大学 马里奥.卡佩奇
美国北卡罗来纳州大学 奥立佛.史密斯
英国卡迪夫大学 马丁.埃文斯
由于在基因打靶技术的贡献
分享2007年诺贝尔生理学或医学奖。第二节第二节
基因打靶动物模型（嵌合体小鼠）
?胚胎干细胞：ESC 是从早期胚胎内细胞
团（ICM ）分离的一种具无限增殖能力
和全向分化能力的细胞。
胚胎干细胞（Embryonic Embryonic Stem Stem Stem Cell
Cell ，ES ) 全能性 是ES 细胞具有可塑性的基础；
无限扩增性 为实验和应用提供了大量的原材料或工具；
可操作性 导入异源基因，报告基因或标记基因，诱导基因突变，基因打靶或
导入额外的原有基因使之过度表达。
Selectable Markers and Reporter ?Select marker
Neomycin phosphotransferase gene (neo R)
(drug:G418)
Puromycin selection (Puro)
(drug:puromycin)
?Reporter
?-geo (LacZ and neo) was the most widely used reporter (X-gal stain）
EGFP is now popular
Length of Homology
?1.7 kb or less of total homology resulted in 0 target clones using Hprt vectors.1.9 kb of total homology resulted in targeted clones。Targeting frequency increased as the total length of homology increased up to 6.0 kb
。Increases in total homology greater than 6.0 kb did not increase the targeting frequency (Data from Hprt locus Hasty et al., 1991; MCB) Positive/negative Selection
?Positive selection to identify all transformants (both targeted and non-targeted)?Negative selection to enrich for targeting events
?A proportion of double selected ES cell clones are targeted
Methods for Identifying Homologous Recombinants ?PCR
?Southern blot
ES cell injection into the blastocysts
Mouse Chimera
第十一讲基因工 程模 因工程模型 梁虹 中国医学科学院医学实验动物学研究所 2011-10-28
WASHINGTON, DC - The international Mouse Genome Sequencing Consortium today announced the publication of a high-quality draft sequence of the mouse genome - the genetic blueprint of a mouse - together with a comparative analysis of the mouse and human genomes describing insights gleaned from the two sequ en ces. Th e paper appears in the Dec. 5 issue of the journal Nature. The Mouse Genome And The Measure of Man December 2002 基因工程技术，包括基因打靶、基因沉默和转基因技 术等首先在小鼠的基因修饰和品系培育上广泛使用， 并产生了大量的基因剔除、转基因疾病小鼠模型和基 因功能研究模型，成为生命科学研究、医学研究和药 学研究的重要支撑条件，并推动了对生命规律的探索 和医药研究的发展。
基因导入方式 一、显微注射法 在倒置显微镜下通过显微操作系统用注射针将DNA样品注射到受精卵雄原核中，利用外源基因整合到DNA中，从而得到转基因动物。 ?特点：对DNA大小无限制，不需要载体，转基因成功率约20%，外源基因在小鼠染色体上常呈成串的头尾项链的多拷贝插入。 ?缺点：外源基因的插入位点和插入拷贝数都无法控制，易造成宿主动物基因组的插入突变，引起相应的性状改变。 二、慢病毒感染法 将具有一次性感染的病毒注射到小鼠受精卵透明带下。 ?特点：转基因成功率和转基因表达率可达到70%以上，且大多为单拷贝或低拷贝整合。?缺点：目的基因插入容量＜10kb，制备病毒需要一定的安全考虑。 三、精子载入法 将精子与DNA混合，然后通过单精注射或IVF获得转基因小鼠。
二十种常见实验动物模型 一、缺铁性贫血动物模型 缺铁性贫血（iron deficiency anemia，IDA）是体内用来合成血红蛋白（HGB）的贮存铁缺乏，HGB合成减少而导致的小细胞低色素性贫血，主要发生于以下情况：（1）铁需求增加而摄入不足，见于饮食中缺铁的婴幼儿、青少年、孕妇和哺乳期妇女。（2）铁吸收不良，见于胃酸缺乏、小肠粘膜病变、肠道功能紊乱、胃空肠吻合术后以及服用抗酸和H2受体及抗剂等药物等情况。（3）铁丢失过多，见于反复多次小量失血，如钩虫病、月经量过多等。 IDA是一种多发性疾病，据报道，在多数发展中国家，约2/3的儿童和育龄妇女缺铁，其中1/3患IDA，因此，研究IDA的预防和治疗具有重要的意义。在这些研究中，缺铁性贫血的动物模型（Animal model of IDA），又是实施研究的基础工具。常见的IDA动物模型的构建技术如下： 实验动物：一般选用SD大鼠，4周龄，雌雄不拘，体重65g左右，HGB≥130g/L。 建模方法：低铁饲料加多次少量放血法。低铁饲料一般参照AOAC 配方配制，采用EDTA浸泡处理以去除饲料中的铁，饲料中的含铁量是诱导SD大鼠形成缺铁性贫血模型的关键，现有研究表明，饲喂含铁量<15.63mg/Kg的饲料35天，SD大鼠出现典型IDA表现，而饲喂
含铁40.30mg/Kg的饲料SD大鼠出现缺铁，但并不表现贫血症状。建模时一般采用去离子水作为动物饮水，以排除饮水中铁离子的影响。少量多次放血主要用于模拟反复多次小量失血导致的铁丢失，还可以加速贫血的形成。放血一般在低铁饲料饲喂2周后进行，常用尾静脉放血法，1～1.5ml/次，2次/周。 模型指标：（1）HGB≤100g/L；（2）血象：红细胞体积较正常红细胞偏小，大小不一，中心淡染区扩大，MCV减小、MCHC降低；（3）血清铁（SI）降低，常小于10μmol/L，血清总铁结合力（TIBC）增高，常大于60μmol/L。 需要指出的是，以上模型不能用于铁吸收不良相关IDA的防治研究。根据具体的研究需要，也可以适当调整建模方法。 二、白血病动物模型 用免疫耐受性强的人类胎儿骨片植入重症联合免疫缺陷病(SCID)小鼠皮下，出于人类造血细胞与造血微环境均植入小鼠，建立具有人类造血功能的SCID小鼠模型称为SCID－hu小鼠。再将髓系白血病患者的骨髓细胞植入SCID－hu小鼠皮下的人类胎儿骨片内，植入的髓系白血病细胞选择性生长在SCID－hu小鼠体内的人类造血微环境中，即为人类髓系白血病的小鼠模型。SCID小鼠是由于其scid所致。T、B淋巴细胞功能联合缺陷，这种小鼠能接受人类器官移植物。 造模方法：
组织研磨管的使用方法 1.作用：只适用于蛋白提取、RNA提取、基因组DNA提取时的组 织裂解，不做他用； 2.组织研磨管：容量为1.5ml, 里面已经提前放置了研磨珠（有时也 不放置），研磨液（Trizol或RIPA裂解液，有时也不放置）一般在取回后才加入，如果已经加入了研磨液，请离心后才拧开管盖，以免研磨液溢出，对皮肤造成伤害，所以操作时，要小心注意！ 3.组织：把收取的组织分切，用生理盐水或PBS缓冲液把分切的组 织上的血液漂洗干净，然后用医用纱布或滤纸把组织表面的水分吸干，然后放入研磨管（组织体积大小为1颗绿豆至2颗黄豆，根据实际情况决定）中，然后把放入的组织尽量剪碎； 4.存放：上述过程应尽量在最短的时间内操作完毕，立即用液氮冻 结，然后置于液氮或-80℃保存； 5.操作事项：操作时间尽可能短，做好一个，立马放置一个；
实验方法总结（3）：动物模型部分 1、研究肿瘤细胞增殖 (2) 2、研究肿瘤细胞转移 (3) 2.1. 体外(浸润模型) (3) 2.2. 体内(转移模型) (3) 3、研究肿瘤细胞耐药 (5) 3.1. 耐药细胞株的建立 (5) 3.2. 裸鼠移植瘤耐药模型的建立 (6) 从肿瘤起源分，肿瘤动物模型的分类如下： 从研究目的来分，可以从增殖、转移、耐药三个角度来分析： 1、研究肿瘤细胞增殖 细胞准备：GeneA敲减慢病毒感染细胞扩增至需要的细胞量。分为：空白对照组、阴性对照组、实验组。 取Balb/c裸鼠，雄性，6周龄，每组10只，适应一周后进行肿瘤细胞注射。
XXX细胞消化离心后制成单细胞悬液，计数后取适量的细胞用PBS悬浮，在Balb/c裸鼠侧腹部皮下接种。每只接种2×106个细胞，注射体积为100 μL。此后，每隔5天测量注射部位肿瘤的体积。30天后裸鼠小鼠腹腔注射80 mg/kg 戊巴比妥钠，小鼠麻醉后置蓝色背景布上拍照（侧卧位，接种部位朝上），小鼠颈椎脱臼处死，取出肿瘤称重，将肿瘤置蓝色背景布上拍照，肿瘤一分为二，一份4%多聚甲醛固定，待后续病理分析，一份-80℃冻存。 2、研究肿瘤细胞转移 肿瘤转移的模型包括两大类：体外(浸润模型)和体内(转移模型)。体外(浸润模型)：了解肿瘤细胞对周围相连组织的侵润性。体内模型主要研究肿瘤细胞的转移性即肿瘤细胞在远端组织形成病灶的能力。 2.1. 体外(浸润模型) 例：浸润型脑胶质瘤动物模型的建立 方法：取若干只Balb/c免疫缺陷裸鼠，将分离和鉴定并转染携带绿色荧光蛋白的脑胶质瘤干细胞立体定向法行小鼠颅内接种，每组10只。小鼠麻醉后头部正中切口，剥离骨膜后钻孔(坐标是冠状缝后0.5 cm，矢状缝右侧2.5 cm) 。取2 μL胶质瘤干细胞以1×104 cells /只小鼠的剂量，经微量注射器缓慢注射入鼠脑纹状体内(深度是2.5 ～3 mm) 。在确定的时间点处死一部分动物进行荧光( 立体荧光显微镜下) 病理证实和比较，同时检查脑胶质瘤干细胞的体内生长特征以及干细胞标志物等。 2.2. 体内(转移模型)
实验方法总结：动物模型部分 1、研究肿瘤细胞增殖 (1) 2、研究肿瘤细胞转移 (2) 2.1. 体外(浸润模型) (2) 2.2. 体内(转移模型) (2) 3、研究肿瘤细胞耐药 (4) 3.1. 耐药细胞株的建立 (4) 3.2. 裸鼠移植瘤耐药模型的建立 (5) 从肿瘤起源分，肿瘤动物模型的分类如下： 从研究目的来分，可以从增殖、转移、耐药三个角度来分析： 1、研究肿瘤细胞增殖 细胞准备：GeneA敲减慢病毒感染细胞扩增至需要的细胞量。分为：空白对照组、阴性对照组、实验组。 取Balb/c裸鼠，雄性，6周龄，每组10只，适应一周后进行肿瘤细胞注射。
XXX细胞消化离心后制成单细胞悬液，计数后取适量的细胞用PBS悬浮，在Balb/c裸鼠侧腹部皮下接种。每只接种2×106个细胞，注射体积为100 μL。此后，每隔5天测量注射部位肿瘤的体积。30天后裸鼠小鼠腹腔注射80 mg/kg 戊巴比妥钠，小鼠麻醉后置蓝色背景布上拍照（侧卧位，接种部位朝上），小鼠颈椎脱臼处死，取出肿瘤称重，将肿瘤置蓝色背景布上拍照，肿瘤一分为二，一份4%多聚甲醛固定，待后续病理分析，一份-80℃冻存。 2、研究肿瘤细胞转移 肿瘤转移的模型包括两大类：体外(浸润模型)和体内(转移模型)。体外(浸润模型)：了解肿瘤细胞对周围相连组织的侵润性。体内模型主要研究肿瘤细胞的转移性即肿瘤细胞在远端组织形成病灶的能力。 2.1. 体外(浸润模型) 例：浸润型脑胶质瘤动物模型的建立 方法：取若干只Balb/c免疫缺陷裸鼠，将分离和鉴定并转染携带绿色荧光蛋白的脑胶质瘤干细胞立体定向法行小鼠颅内接种，每组10只。小鼠麻醉后头部正中切口，剥离骨膜后钻孔(坐标是冠状缝后0.5 cm，矢状缝右侧2.5 cm) 。取2 μL胶质瘤干细胞以1×104 cells /只小鼠的剂量，经微量注射器缓慢注射入鼠脑纹状体内(深度是2.5 ～3 mm) 。在确定的时间点处死一部分动物进行荧光( 立体荧光显微镜下) 病理证实和比较，同时检查脑胶质瘤干细胞的体内生长特征以及干细胞标志物等。 2.2. 体内(转移模型)
常用疾病动物模型 上海丰核可以为广大客户提供各种疾病动物模型定制服务，同时提供相关疾病模型的药物敏感性实验分析服务。 客户只需要提供疾病模型的用途及建模方法的选择，我们会根据客户的具体要求量身定做各种动物模型服务。
小鼠或裸 鼠 加贴近实际（八）心血管疾病模型 1. 动脉粥样硬化（高脂高胆固醇+维生素D喂养）兔高脂、高胆固醇饲喂兔造模，成 膜后血脂变化显著，为伴高血脂 症的动脉粥样硬化 4月血管组织病 理切片染色 2. 主动脉粥样硬化（高脂高胆固醇+主动脉球囊损伤）兔此模型用大球囊损伤加高脂饲 养方法成功建立兔主动脉粥样 硬化狭窄的动物模型，为相关基 础研究提供可靠模型。 2月动物实验模型病理切片展示 一、CCl4诱导的肝脏纤维化 简介：肝纤维化是肝细胞坏死或损伤后常见的反应，是诸多慢性肝脏疾病发展至肝硬化过程中的一个中间环节。肝纤维化的形成与坏死或炎症细胞释放的多种细胞因子或脂质过氧化产物密切相关。CCl4为一种选择性肝毒性药物，其进入机体后在肝内活化成自由基，如三氯甲基自由基，后者可直接损伤质膜，启动脂质过氧化作用，破坏肝细胞的模型结构等，造成肝细胞变性坏死和肝纤维化的形成。通过CCl4复制肝纤维化动物模型通常以小鼠或大鼠为对象，染毒途径主要为灌胃、腹腔注射或皮下注射。 动物模型图. 经过3个月的CCl4注射造模，小鼠的肝脏在中央静脉区形成了比较明显的肝纤维化，中央静脉之间形成了纤维桥接。（Masson染色） 二、CXCL14诱导的急性肝损伤动物模型
简述：CCl4是最经典的药物性肝损伤造模毒素之一，其在肝内主要被微粒体细胞色素P450氧化酶代谢，产生三氯甲烷自由基和三氯甲基过氧自由基，从而破坏细胞膜结构和功能的完整性，引起肝细胞膜的通透性增加，可溶性酶的大量渗出，最终导致肝细胞死亡，并引发肝脏衰竭。根据CCl4代谢和肝毒性机制可复制不同的肝损伤模型，其中给药剂量和给药方法是其技术关键。对于复制急性肝衰竭动物模型，往往采用大剂量一次性灌胃或腹腔注射给药。 图. (A) CCl4注射后0.5 d的HE染色表明CXCL14过表达增加了肝脏组织的嗜酸性变性面积(在照片中用虚线标记)(p < 0.05)。 (B) 1.5天组织样本的HE染色表明CXCL14过表达造成了比对照组更大面积的细胞坏死(p < 0.05)。 (C)同时还造成了中央静脉周围肝细胞中明显的脂肪滴积累。图中P和C分别表示动物模型的门静脉和中央静脉。KU指凯氏活性单位。 细胞凋亡检测结果 TUNEL标记没有显示CXCL14免疫中和小鼠和对照小鼠在凋亡细胞数量上的差异。C0, C1和C2分别是对照组0 d，1 d,和2 d样本，T1
实验动物模型设计原则_ 实验动物模型设计原则生物医学科研专业设计中常要 考虑如何建立动物模型的问题，因为很多阐明疾病及疗效机制的实验不可能或不应该在病人身上进行。常要依赖于复制动物模型，但一定要进行周密设计，设计时要遵循下列一些原则。 一、相似性 在动物身上复制人类疾病模型。目的在于从中找出可以推广（外推）应用于病人的有关规律。外推法（Extrapolation）要冒风险，因为动物与人到底不是一种生物。例如在动物身上无效的药物不等于临床无效，反之也然。因此，设计动物疾病模型的一个重要原则是，所复制的模型应尽可能近似于人类疾病的情况。能够找到与人类疾病相同的动物自发性疾病当然最好。 例如日本人找到的大白鼠原发性高血压就是研究人类原发 性高血压的理想模型，老母猪自发性冠状动脉粥样硬化是研究人类冠心病的理想模型；自发性狗类风湿性关节炎与人类幼年型类风湿性关节炎十分相似，也是一种理想模型，等等。与人类完全相同的动物自发性疾病模型毕竟不可多得，往往需要人工加以复制。 为了尽量做到与人类疾病相似，首先要注意动物的选择。例
如，小鸡最适宜做高脂血症的模型，因它它的血浆甘油三酯、胆固醇以及游离脂肪酸水平与人十分相似，低密度和极低密度脂蛋白的脂质构成也与人相似。其次，为了尽可能做到模型与人类相似，还要在实践中对方法不断加以改进。例如结扎兔阑尾血管，固然可能使阑尾坏死穿孔并导致腹膜炎，但这与人类急性梗阻性阑尾炎合并穿孔和腹膜不一样，如果给兔结扎阑尾基部而保留原来的血液供应，由此而引起的阑尾穿孔及腹膜炎就与人的情况相似，因而是一种比较理想的方法。 如果动物型与临床情况不相似，在动物身上有效的治疗方案就不一定能用于临床，反之也然。例如，动物内毒性性休克（Endotoxin Shock，单纯给动物静脉输入细菌及其毒素所致的休克）与临床感染性（脓毒性）休克（Septic Shock）就不完全一样，因此对动物内毒素性休克有效的疗法长期以来不能被临床医生所采用。现在有人改向结扎胆囊动脉和胆管的动物胆囊中注入细菌，复制人类感染性休克的模型，认为这样动物既有感染又有内毒素中毒，就与临床感染性休克相似。 为了判定所复制的模型是否与人相似，需要进行一系列的检查。例如有人检查了动物压、脉率、静脉压、呼吸频率、动脉血pH、动脉氧分压和二氧化碳分压、静脉血乳酸盐浓度以及血容量等指标，发现一次定量放血法造成的休克模型与
动物的基因工程技术及其意义
第 23 卷
第6期
临沂师范学院学报 2001 年 12 月 动物的基因工程技术及其意义 高 翔, 刘京贞
(临沂师范学院生物与农林科学系,山东临沂 276005) 摘 要:动物的基因工程技术(或遗传工程技术)目前已发展了三大类,包括动物转
基因技术、克隆技术及 转基因克隆技术.它们具有重大的应用价值和科学意义,有着诱人的发展前景,必将 成为 21 世纪全球范围内生物工程领域竞争的热点.b5E2RGbCAP 关键词:转基因动物技术; 中图分类号:Q789 克隆动物技术; 文献标识码:A 转基因克隆动物技术 文章编
号:1009-6051(2001)06-0065-02p1EanqFDPw 1 动物基因工程技术概述,值.而把转基因技术与克隆技术结合,.
.也就是说此动物体的基因组中,.其原理是:从某种动物分离提取,重建和扩增,再 将加工好的这种目的基因导入另外一个同种或,使其稳定地整合到受体细胞的基因组中, 再将此受精卵移入代孕母体子宫内,发育成成熟的幼体产出.这种方式产生的动物即携 带有外源目的的基因,称转基因动物.常用的转基因动物技术方法有 3 种.即原核内显微 注射法,转染色体技术和细胞载体技术等.DXDiTa9E3d 克隆技术(Mammaliancloning),又称核移植或无性繁殖技术.也是通过特殊的人工 手段(如显微镜操作仪,电融合等)对动物特定发育阶段的核供体(胚胎分裂球或体细胞
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核)及相应的核受体(去核的原核胚或成熟的卵母细胞)不经过有性繁殖过程,进行体外 重构,形成重构胚,并通过胚胎移植(移入代孕母体子宫内)发育成新个体,这种新个体的 动物基因型与核供体的动物基因型相同.如“多莉羊”是由绵羊乳腺上皮细胞的细胞核 作核供体“,多莉”的基因型即与该绵羊的基因型相同.中国西北农业大学培育成的山 羊“阳阳”,核供体是山羊耳朵上的一个细胞核(体细胞核)“阳阳”,的基因型即与此 山羊的基因型相同.“多莉”和“阳阳”都没有亲生父母,它们的遗传基因仅来自一个 成年羊的体细胞,相当于此成年羊 RTCrpUDGiT (cloned)羊(即细胞核移植羊).“克隆”(细胞核移植)一词很快就成为一个专门的 科学的复制品,因此人们称它为“克隆”5PCzVD7HxA 术语,频繁地出现在科学及新闻文献中. “多莉”和“阳阳”的出生充分证明,高级哺乳动物已分化的体细胞核移植后,可 获得正常的克隆动物.由此引起了全世界的轰动,有人提出要克隆人,并声称已掌握了克 隆人的技术,由此引起了全球有关克隆人及其人类伦理学方面的争论.人的克隆技术将 会危及到人类的家庭观念和夫妻关系,并可造成人与人之间关系的混乱和社会的动荡. 于是,包括中国在内的许多国家纷纷制定了禁止克隆人研究和实验的法律和法规.但目 前美英等国已放宽了对人类克隆的限制,允许治疗性克隆(即用于治疗疾病的克隆)的研 究,禁止繁殖性克隆(即用于繁殖人的克隆)的研究.jLBHrnAILg 转基因克隆动物是转基因动物技术与克隆动物技术的有机结合.它是以体细胞(包 括动物成体体细胞、胎儿成纤维细胞等)为受体 xHAQX74J0X ,将目的基因以 DNA 转染的方式导入能进传代培养的动物体细胞,再以这些体细胞 为核供体,进行动物克隆.转基因动物克隆是指在获得转基因动物的基础上再进行动物
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一. 背景： 本次动物实验相关疾病介绍、国内外相关治疗及研究的现状及结果（含临床、基础）、相关引文摘要等。 二、实验所用器械简介： 三、实验目的 1、使用猪或其他适宜动物为实验模型, 按照临床要求对产品进行模拟 使用，对* *器械的* *性能、* *效应进行测试。 2、通过动物实验取得数据和经验, 以便为产品的临床使用撰写详尽的使 用指南。 3、确定* * 器械置入猪后的最长可回收天数, 以便为临床使用的最长 可回收时间提供参考。 4、研究* *器械置入* *天后的可回收性, 以回答以往实验中未能解决 的* * 器械在置入* * 天后是否可取出的问题。 四、实验模型和材料 1、实验模型 （1）.动物模型：猪，体重：25?35KG （2）.体外模型：拟采用透明塑料软管作成的20mm 25mm两 种直径的下腔静脉模型。 2、材料： （1）* *器械采用XX公司研发生产的器械。 （2）其他手术配套器械采用临床通用器械。 3.过程要求：
本实验开始前必须取得动物道德委员会的许可（注：国外 有此要求，国内仅少数几家大医院有动物伦理委员会） 五.实验设计 动物数量及分组方法：实验动物共22头，在置入器械后分为A和B两组.A组动物采用介入方法取出滤器，B组动物采用外科方法经腹切开方法取出滤器.下腔静 脉滤器置入后饲养观察时间为7、10、12、14、16、20、30、60和90天，具体分组方法见下表。 分组（头） 时间（天）- A B 7 1 1 10 1 1 12 3 1 14 3 1 16 1 1 20 3 1 30 0 2 60 0 1 90 0 1 六、实验方法： 1、随机选取实验动物以1:1的比例进行* *实验，并记录* * 总结出的操作要求。7?20天实验用以观察器械置入后的可回收期，30、60、90天实验用以观察器械置入后的长期通畅情况。 2、所有动物器械取出前应造影复查，并与器械置入时的资料进行对比，判断器
动物转基因技术及其应用 摘自（作者：幸宇云任军江西农业大学来源：《百名专家谈转基因》） 转基因是指利用现代分子生物学技术，将某些生物的基因导入到其他物种中，由于导入基 因的表达，引起这些物种性状发生可遗传的变化。转基因动物就是利用转基因技术获得的、具 有正常表达和可稳定遗传外源基因的动物。自1982年第一只转基因动物——一只因导入大鼠 生长激素基因而使生长速度倍增的转基因鼠诞生以来，各种转基因动物，如鱼、兔、猪、牛、 羊等先后问世，1997年，举世轰动的“多莉”克隆羊的诞生使转基因克隆动物成为现实，转 基因动物研究得到了进一步发展。 生产转基因动物的方法有很多，如：显微注射法、精子载体法、逆转录病毒载体法、胚胎 干细胞介导法、体细胞克隆介导法、人工染色体介导的基因转移法等，这些方法各有其优缺点，在转基因动物生产中有着不同程度的应用。 显微注射法是动物转基因技术中最早使用的方法。1982年，美国人Gordon就是利用这种 方法获得了名噪一时的转基因鼠。其基本原理是在显微镜下直接将目的基因注射到受精卵细胞 的原核内，在目的基因与胚胎基因组融合后进行体外培养，最后移植给受体母畜“借腹怀胎”。这种方法的优点是：可靠性高，重复性好，目的基因的整合效率相对较高，导入基因片段的大 小和类型不受限制，转基因在世代之间可以稳定遗传。该方法也有其缺点，主要体现在导入基 因整合的随机性和不可见性，这样会导致基因表达不稳定及可能出现不希望的插入突变。该方 法成功的范例很多，如：美国科学家Hammer等在1985年获得一批转基因兔、绵羊和猪；荷兰 科学家KrimPenfort等于1991年获得了转基因牛；1985年，我国朱作言院士等成功获得了世 界上首例转基因鱼；由中国农业大学李宁院士领导的课题组于2008年获得了一头导入人CD20 抗体基因的转基因奶牛——贝贝。 有的学者另辟蹊径，创立了精子载体转基因法。该方法是将精子与目的DNA进行预培养后，使精子具有携带目的基因进入卵子的能力，精子与卵子结合后，该基因被整合到受精卵的DNA 中。同显微注射法相比，该方法有几个明显的优点：无需显微注射操作，不会对胚胎造成损伤，整合率高，成本很低，不需要对动物进行胚胎移植手术处理等。但该方法成功率不高、效果不 稳定，有待科研人员进一步探索和改进。与显微注射法相比，该方法成功的例子不多。1989 年意大利Lavitrano等首次报道利用精子载体法获得转基因鼠；1996年意大利Sperandio科 研小组报道了采用该方法生产转基因牛和猪。 谈到病毒，人们往往面容失色，殊不知病毒在科学上有很多妙用。逆转录病毒是一种RNA 病毒，在转基因技术中有着独特的应用。人们将目的基因结合到逆转录病毒上，通过病毒感染 可将目的基因插入到宿主基因组中去。该方法具有可同时感染大量胚胎、不需要昂贵的显微注 射设备等优点，但也存在插入外源DNA大小有限、外源基因易发生重排和丢失、逆转录病毒的 序列可能干扰转基因表达等缺点。应用该方法，美国人Salter等（1987）生产出转基因鸡； 德国学者Hofmann等获得绿色荧光蛋白转基因猪（2003），随后又生产出转基因牛（2005）； 来自冷泉港实验室的Michael获得能够发荧光的山羊（2006）。 胚胎干细胞是生命体中保留的未成熟细胞，具有再分化形成其他细胞和组织器官的潜力， 被称为“万能细胞”。利用胚胎干细胞生产转基因动物的原理是将外源基因导入分离好的胚胎 干细胞，然后将转基因的胚胎干细胞注射于受体动物胚胎后，参与宿主的胚胎融合形成嵌合体，从而得到转基因动物。这一方法的优点是可以对胚胎干细胞进行特定选择。缺点是目前只有小 鼠干细胞系比较成熟，而家畜干细胞系还未完全建立，有不少问题尚待解决。 体细胞克隆介导的转基因是动物转基因技术中的“高级版本”。说到体细胞克隆，很多人都会想到一位“动物明星”——多莉羊，它是于1997年由英国Wilmut等获得的杰作。转基因 克隆技术是转基因技术和动物克隆技术的有机结合，其基本原理是将目的基因导入动物体细胞
III.实验动物心肌肥厚模型 A、压力超负荷/主动脉缩窄 压力超负荷引起的心脏肥厚常用的手术方法是主动脉缩窄（i.e.缩窄升主动脉）。 小鼠行主动脉缩窄（TAC）可以引起心脏机械性的压力超负荷，最终导致心肌肥厚、心衰（20,84）。TAC通常诱导方法采用在近胸骨端行小切口, 缩窄主动脉的这样的开胸手术。TAC模型虽然不能完全模拟人类的心室重构，但该模型可以用于肥厚发病过程中多种基因学的研究。主动脉缩窄模型能很好的模拟血流动力学超负荷引起左心室肥厚的发生发展。该动物模型在主动脉缩窄造成心肌肥厚几个月后会导致心衰。 B、容量超负荷 在静脉回流适当的情况下，心脏不能排出足够的血液满足全身组织代谢的需要就会引起CHF（充血性心力衰竭）。心内檐沟血或回心血量增加导致瓣膜闭锁不全就会引起心室容量超负荷。在慢性动脉和/或二尖瓣瓣膜回流疾病中的容量超负荷，我们会观察到“舒张期压力-容积曲线”整体右移,说明心脏僵硬度增加，即发生LVH (可见于主动脉瓣狭窄、高血压、肥厚性心肌病)（36）。通常情况下，容量超负荷CHF模型制备方法是腹主动脉-下腔静脉分流术。即于肾动脉上方分离出下腔静脉和腹主动脉，用血管夹在近肾动脉端夹闭主动脉阻断血流；用0.6-mm的针头由主动脉远端刺入，继续进针刺入下腔静脉，使动静脉联合。退针后，缝合血管壁伤口。4-5周后，就能复制出心肌肥厚模型，并具有左心室收缩力增强、舒张末期压力增加的特点（257）。 C、冠状动脉结扎 冠状动脉结扎常用于复制心衰动物模型。冠脉左前降枝（LAD）结扎后会阻断心脏的供养和营养输送，这种情况类似于人类心脏病发作时伴随的症状。血氧和营养供输阻断后，心肌细胞死亡，心脏整体功能受影响，最终导致心功能紊乱。由于这种动物模型非常接近临床心衰疾病的发生发展，研究证明该模型是心衰发病机制研究的重要手段（13）。 D、转基因型心脏肥大模型 几十年以来，一些心脏肥大和心力衰竭的转基因小鼠模型被学者们用于心肌肥厚和心衰这些致命疾病的可能的分子机制研究。受条件限制，在此不能针对于所有模型作一全面的综述，但在此文中，我们介绍一种转基因小鼠模型，该模型能成功模拟心肌肥厚的发生发展以及最终演变为心衰的过程。表1列举的是截止目前，研究学者们发现的较成熟的心肌肥厚/心衰模型。 表1：小鼠心衰模型 转基因小鼠模型代谢转变模型ECM紊乱转基因模型 肌侵蛋白，TNFα，G i，Gαq，PKCβ，PKA，β1AR, 磷酸化蛋白, 肌集钙蛋白, 钙调磷酸酶, L-型Ca2+ 通道 线粒体功能紊乱 氧化应激 脂肪酸氧化(FAO) 通路的受损 基质金属蛋白酶2/MMP2 基质金属蛋白酶9/MMP9 组织金属蛋白酶抑制剂 1/TIMP1
病理生理学实习指导 一、缺氧模型的实验性复制 ㈠目的与原理 通过给动物低氧环境，影响Hb的带氧能力及使组织不能利用氧等方法，复制不同类型缺氧模型，经呼吸、机能状态、皮肤粘膜颜色等指标，显示了其不同症状与特征，同时对复制模型的方法及原理又有大概的了解，有利于深入和研究各缺氧症的发生、发展和转归的规律。 ㈡实验对象 小白鼠。 ㈢器材与药品 缺氧瓶（装有管道瓶塞的250ml广口瓶），酒精灯，一氧化碳发生器，1ml注射器，5ml 和2ml刻度吸管，粗天平（附砝码），剪刀，普通镊。 钠石灰（氢氧化钠、氧化钙），甲酸，浓硫酸，0.125%氰化钾溶液，1%亚硝酸钠溶液，10%硫代硫酸钠溶液。 ㈣步骤与观察 表8-3-1观察指标 呼吸机能状态皮肤粘膜颜色类型（频率、幅度）（活动度） –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 低张性缺氧 一氧化碳中毒 氰化钾中毒 ⒈低氧性缺氧 ⑴将小白鼠至于250ml广口瓶（内装钠石灰吸收二氧化碳）中观察上述指标。 ⑵将瓶塞紧，同时记录时间，每5min重复观察上述指标一次（如有变化则随时记录）直到动物死亡为止。 ⒉一氧化碳中毒性缺氧 ⑴如图8-3-1装好一氧化碳发生装置。 ⑵将小白鼠一只放入瓶中，观察上述指标。 ⑶取甲酸3ml放入试管内，加入浓硫酸2ml，塞紧。如气泡产生较少，可用酒精灯加热，加速一氧化碳的产生（但不可过热以至液体连续沸腾，因一氧化碳产生过快，动物迅速死亡，血液颜色改变不明显）。 ⑷在整个过程中，注意观察上述指标。 （注）：一氧化碳产生原理： H2SO4 HCOOH CO↑+H2O △ ⒊氰化钾中毒性缺氧 ⑴称小白鼠体重，观察上述指标，预先准备1%亚硝酸钠及10%硫代硫酸钠各10ml·Kg-1，以备急救用。
青岛农业大学 动物基因工程课程论文 题目：转基因动物生物反应器的构建及应用 姓名： 学院：动物科技学院 专业： 班级： 学号： 任课教师：闵令江 二〇一一年十月二十三日
转基因动物反应器的构建与应用 兽医专业刘朝霞 任课教师指导老师：闵令江 摘要:21世纪是生命科学突飞猛进的时代,生命科学在人类生活中占有极为重要的位置。一是生命科学的发展促进了其他学科的发展;二是生命科学发展带动的产业将推动世纪经济的发展近年来生物学和分子生物学取得的显著进展终于使这种幻想成为现实。基因工程应用技术之一的基因重组，可用于对不同生物遗传物质的体外人工剪切、组合、拼接，使遗传物质重新组合，然后，通过载体，如微生物、病毒等转入微生物或细胞内，进行"无性繁殖"，并使所需基因在细胞内表达出来，产生人类所需的物质或创造新的物种。根据目的蛋白表达部位的不同可分为乳腺生物反应器、血液生物反应器、卵生物反应器、尿生物反应器、精囊腺生物反应器、唾液腺生物反应器等。 关键词：转基因分子生物学生物反应器
Transfers animals biological reactor construction and application Student maioring in:Veterinary professional name:liuzhaoxia Tutor name:minlingjiang Abstract：21 century is the life science by leaps and bounds times, life science in human life has very important position. One is the development of life science promoted the development of other disciplines; 2 it is life science development of industry will push to drive the development of the economy of the century in recent years in biology and molecular biology significant progress finally make this fantasy become a reality. Genetic engineering application of the technology of genetic restructuring, which can be used on different biological genetic material of in vitro artificial shear, combined, joining together, make new combination of genetic material, and then, through the carrier, such as microorganisms, virus into the microbial or within cells, for "asexual reproduction", and make required in a cell gene expression, produce human needs corporeal or create new species.According to the purpose of protein expression can be divided into different parts of the mammary gland bioreactor, blood bioreactor, eggs bioreactor, urine biological reactor, the seminal vesicle gland bioreactor, salivary gland bioreactor, etc. Keywords: Genetically modified Molecular biology Biological reactor
疼痛实验动物模型 科研探索2007-04-25 23:11:36 阅读147 评论0 字号：大中小订阅 疼痛是机制非常复杂的神经活动。疼痛研究已经成为当前神经科学研究的重要课题之一。由于疼痛机制的复杂性，使得在患者身上研究与疼痛有关的神经机制成为不可能的事。因而，我们的研究需要相应的动物模型。本章介绍了在现代神经科学研究中常用的疼痛动物模型。在概要介绍了疼痛研究的意义及其现状之后，重点介绍了在生理痛研究和急性、慢性病理痛研究中所应用的动物模型。生理痛的模型即常用的动物伤害性感受阈测定法；急性病理痛的模型则主要是各种急性炎症模型模型；慢性病理痛的模型则包 括慢性炎症模型和慢性神经损伤模型。 前言 疼痛(pain)是人们一生中经常遇到的不愉快的感觉。它提供躯体受到威胁的警报信号，是生命不可缺少的一种特殊保护功能。另一方面，它又是各种疾病最常见的症状，也是当今困扰人类健康最严重的问题之一。近年来，仅在美国就有三至四千万人患有慢性痛。据估计，美国每年用于治疗慢性痛的费用约为400~600亿美元；澳大利亚每年用于治疗疼痛的费用占全部医疗费用的40%。随着医学的进步和人类生活水平的提高，烈性传染病逐渐得到控制，疼痛在人的身心痛苦和医疗费用消耗上的相对地位将越来越重要。 由于难以在人体对疼痛进行深入的机制研究，有必要建立疼痛的动物模型。但疼痛是是包括性质、强度和程度各不相同的多种感觉的复合，并往往与自主神经系统、运动反应、心理和情绪反应交织在一起，它既不是简单地与躯体某一部分的变化有关，也不是由神经系统某个单一的传导束、神经核和神经递质进行传递的，所以很难将某种客观指标与疼痛直接联系起来。因而，我们只能根据模型动物对伤害性刺激的 保护反应和保护性行为来推测它们的疼痛程度。 伤害性感受(nociception)和痛觉是两个有密切关系但又不相同的概念。前者是指中枢神经系统对由于伤害性感受器的激活而引起的传入信息的加工和反应，以提供组织损伤的信息；痛觉则是指上升到感觉水 平的疼痛感觉。两者之间有时并没有严格的相关性。 生理痛模型与常用的痛阈测定法 概述 为了能够对痛觉现象及其机制作深入细致的观察，特别是在中枢神经系统的形态学、细胞生物学和分子生物学水平研究痛觉机制，必须建立动物的痛觉模型。又由于痛觉是意识水平的感觉，我们无法确定动物是否具有痛觉，只能观察其对伤害性刺激的行为反应。因而在下文的描述中有时用伤害性感受阈 (nociceptive threshold)取代痛阈(pain threshold)。 正常情况下，疼痛是机体对外界伤害性刺激的感受，它是一种报警系统，提示实存的或潜在的组织损伤的可能性。如果这种伤害性刺激是可以回避的，那么痛觉就是一种具有完全的积极意义的感觉形式，称为生理痛。这种意义上的疼痛模型实际上就是对伤害性感受阈的测量。它是通过观察动物对伤害性温度 和机械刺激的逃避反应实现的。 如果动物遇到无法逃避的伤害性刺激，就会引起它的情绪反应，发出嘶叫声。这是需要高级神经中枢配合的反应，并且不受局部运动功能的影响。因而，在伤害性刺激下引起的嘶叫反应也可以作为伤害性 感受阈的测量指标。 热辐射-逃避法 这是最常见的伤害性感受阈测量方式。最常用的有热辐射-甩尾法、热辐射-甩头法和热辐射-抬足法。
常用实验动物的种类与应用 了解常用的实验动物的种类与应用范围，对组织实施实验研究有着不可低估的作用。当确立了实验研究题目及目标后，选择合适的实验动物对进行必要的研究是一项重要的工作。现将机能学实验教学中常用的动物用途简介如下： 一、家兔 家兔品种很多，目前我国实验用的家兔主要有以下三种。 1．中国本兔又称白家兔，毛色多为纯白，红眼睛，是我国长育的一种品种，成年兔体重1.5～3.5 kg。 2．青紫兰兔（山羊青兔或金基拉兔）毛色银灰色，成年兔体重2.5～3.5 kg. 3．大耳白兔（日本大耳白兔）毛色纯白，红眼睛，两耳长大，血管清晰，便于静脉注射和采血，成年兔体重4～5 kg. 家兔常用于机能学实验教学的各项实验中，如直接记录呼吸、血压、泌尿调节、减压神经放电、膈神经放电、观察药物对心脏的影响、了解心电图的变化、中枢神经兴奋药实验、药物对肠平滑肌的影响、药物中毒及解毒，复制许多病理过程和疾病，如水肿、炎症、电解质紊乱、酸碱平衡紊乱、失血、出血性休克、DIC、肺癌、动脉粥样硬化、高脂血症、心律失常、慢性肺心病、慢性肺动脉高血压、肺水肿、肝炎、胆管炎、阻塞性黄疸、肾性肾小球肾炎、急性肾功能衰竭。由于家兔体温变化比较敏感，也常用于研究发热、解热药和检查致热源等。 二、小白鼠： 小白鼠能用于药物的筛选，半数致死量的测定，复制许多病理过程和疾病，如水肿、炎症、缺氧、多种癌、肉瘤、白血病、多种传染病、慢性气管炎、心室纤颤等。 小白鼠做实验动物有以下特点： 1．小白鼠是实验室最常用的一种动物，价格低廉，便于大量繁殖，对动物实验同种、纯种、性别和年龄的要求，比较容易满足，生活条件也容易控制。因而只要符合实验要求，应尽量采用。它特别适用于需要大量动物的实验，容易满足统计学的要求。如药物的筛选，半数致死量的测定和安全实验，用于药物的效价比较及抗癌药的研究等。小白鼠也适用于避孕药的实验。 2．小白鼠对许多疾病有易感性，因而适用于研究下列疾病。如血吸虫病、疟疾、流感、脑炎等病。小白鼠的纯种品系很多，每系有其独特性，对某些疾病易感。如C1HA系，对癌瘤敏感，C5a系则抗癌；因此，纯系小白鼠广泛应用于各种肿瘤的研究。 3．当研究指标主要是观察组织学，特别是观察电镜下的结构时，应用小白鼠的器官较小，可节省人力、物力。如用于研究慢性气管炎时肺的变化。 4．小白鼠具有发达的神经系统，能应用于复制神经官能症模型。 5．小白鼠对外界环境适应性较差，不耐冷热，经不起饥饱，比较娇嫩；因此，做实验时要耐心细致，动作要轻，不然会干扰实验结果。 三、大白鼠： 大白鼠常用于复制许多病理过程和疾病，如水肿、炎症、缺氧、休克、DIC、胆固醇、肉芽肿、心肌梗塞、肝炎、肾性高血压、各种肿瘤等。 大白鼠做实验动物有以下特点： １．大白鼠与小白鼠相似，便于大量繁殖，对动物实验同种、纯种、性别和年龄的要求，比较容易满足，生活条件也容易控制，适合于需要大量动物，而当小白鼠不能满足实验要求时。如：不对称亚硝酸胺口服和胃肠道外给药，能诱发大白鼠食道癌，而在小白鼠则很少引起食道癌；因而，在这种情况下，采用大白鼠较为适合。
实验方法总结（3）：动物模型部分 1、研究肿瘤细胞增殖 (1) 2、研究肿瘤细胞转移 (2) 2.1. 体外(浸润模型) (2) 2.2. 体内(转移模型) (2) 3、研究肿瘤细胞耐药 (4) 3.1. 耐药细胞株的建立 (4) 3.2. 裸鼠移植瘤耐药模型的建立 (5) 从肿瘤起源分，肿瘤动物模型的分类如下： 从研究目的来分，可以从增殖、转移、耐药三个角度来分析： 1、研究肿瘤细胞增殖 细胞准备：GeneA敲减慢病毒感染细胞扩增至需要的细胞量。分为：空白对照组、阴性对照组、实验组。 取Balb/c裸鼠，雄性，6周龄，每组10只，适应一周后进行肿瘤细胞注射。
XXX细胞消化离心后制成单细胞悬液，计数后取适量的细胞用PBS悬浮，在Balb/c裸鼠侧腹部皮下接种。每只接种2×106个细胞，注射体积为100 μL。此后，每隔5天测量注射部位肿瘤的体积。30天后裸鼠小鼠腹腔注射80 mg/kg 戊巴比妥钠，小鼠麻醉后置蓝色背景布上拍照（侧卧位，接种部位朝上），小鼠颈椎脱臼处死，取出肿瘤称重，将肿瘤置蓝色背景布上拍照，肿瘤一分为二，一份4%多聚甲醛固定，待后续病理分析，一份-80℃冻存。 2、研究肿瘤细胞转移 肿瘤转移的模型包括两大类：体外(浸润模型)和体内(转移模型)。体外(浸润模型)：了解肿瘤细胞对周围相连组织的侵润性。体内模型主要研究肿瘤细胞的转移性即肿瘤细胞在远端组织形成病灶的能力。 2.1. 体外(浸润模型) 例：浸润型脑胶质瘤动物模型的建立 方法：取若干只Balb/c免疫缺陷裸鼠，将分离和鉴定并转染携带绿色荧光蛋白的脑胶质瘤干细胞立体定向法行小鼠颅内接种，每组10只。小鼠麻醉后头部正中切口，剥离骨膜后钻孔(坐标是冠状缝后0.5 cm，矢状缝右侧2.5 cm) 。取2 μL胶质瘤干细胞以1×104 cells /只小鼠的剂量，经微量注射器缓慢注射入鼠脑纹状体内(深度是2.5 ～3 mm) 。在确定的时间点处死一部分动物进行荧光( 立体荧光显微镜下) 病理证实和比较，同时检查脑胶质瘤干细胞的体内生长特征以及干细胞标志物等。 2.2. 体内(转移模型)
癫痫实验动物模型 集团企业公司编码：（LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-
癫痫是大脑神经元突发性异常高频放电，导致短暂的大脑功能障碍的一种神经系统慢性疾病。癫痫具有自发性和反复性等特点，由于异常放电的神经元在大脑的部位不同，而有多种多样的表现。新型抗癫痫药都是通过动物模型验证后应用于临床的。首次推出最大电休克模型（MaximalElectroshockSeizure，MES) 一．利用药物制备癫痫模型（药物建模） 注射药物，通过破坏脑部神经递质释放的平衡，阻断兴奋性氨基酸的循环通路，诱发癫痫发生。 1.注射合成红藻氨酸制备大鼠癫痫模型 红藻氨酸（kainicacid,KA)是海藻的提取物，可作用于脊椎动物中枢神经系统的谷氨酸受体，可直接兴奋神经元，又可增强钠离子的通透性而使神经细胞去极化，诱发癫痫发生。KA的人工合成品即合成红藻氨酸（syntheticalkainicacid,SKA)，腹腔注射。 发作阶段性明显，行为学表现规律、稳定，死亡率低，适宜大规模建模。 2.注射氯化锂---匹罗卡品致大鼠癫痫模型 近年来一直被认为是研究颞叶癫痫的理想模型。 3.穿刺注射海人酸杏仁核点燃大鼠癫痫模型 4.急性氯化铁癫痫模型 5.青霉素点燃模型 6.戊四唑点燃模型类似人类失神癫痫特征，
7.戊四氮（PTZ)诱导的急、慢性癫痫 8.杏仁核点刺激点燃模型电极植入，给予连续电刺激。 9.经眼电刺激大鼠癫痫模型 二．利用手术制备癫痫模型(手术建模） 主要用于模拟外伤后癫痫，机制可能与各神经元细胞之间的突触间连接有关。 外伤后癫痫（posttraumaticepilepsy，PTE）是继发于外伤性颅脑损伤（traumaticbraininjury，TBI）的癫痫形式，是常见的最为严重的后遗症。制作PTE模型要求在体，而非脑片或细胞培养。