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Classificazione genetica dei roditori. Ceppi Outbred Ceppi inbred F1 Ibridi F2 Ibridi Mutanti Congenici, coisogenici, transgenici, knock-out, knock in.

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Presentazione sul tema: "Classificazione genetica dei roditori. Ceppi Outbred Ceppi inbred F1 Ibridi F2 Ibridi Mutanti Congenici, coisogenici, transgenici, knock-out, knock in."— Transcript della presentazione:

1 Classificazione genetica dei roditori. Ceppi Outbred Ceppi inbred F1 Ibridi F2 Ibridi Mutanti Congenici, coisogenici, transgenici, knock-out, knock in

2 I Roditori Outbred. Un ceppo outbred è costituito da una colonia di animali da laboratorio geneticamente non definita generalmente mantenuta come colonia chiusa. L’espressione “geneticamente non definita” significa che il genotipo in ogni singolo locus non è noto. Questi animali rigettano i trapianti di pelle tra componenti dello stesso gruppo (ceppo). Le caratteristiche degli outbred cambiano nel tempo a seguito della deriva genetica e del lento processo di inbreeding. Colonie outbred con lo stesso nome saranno geneticamente diverse.

3 Nomenclatura dei ceppi outbred. Spesso hanno una designazione storica: - Swiss mice - Sprague Dawley rats - Dunkin-Hartley guinea pigs - New-Zealand white rabbits Ma esiste un sistema di codificazione dei nomi (International Index of Laboratory Animals, M.Festing, 1993) Un ceppo outbred deve essere mantenuto come colonia chiusa per almeno 4 generazioni e con un sistema che dia meno dell’1% di inbreeding per generazione.

4 I Roditori inbred. Un ceppo inbred viene ottenuto dopo almeno 20 generazioni di incroci fratello X sorella. La tracciabilità di tutti gli individui si riferisce ad un comune progenitore. La maggior parte dei ceppi inbred di oggi è tracciabile fino agli anni 20 o 30. L’utilizzo in ricerca è molto variabile, soprattutto in immunologia.

5 Caratteristiche dei ceppi inbred. Isogenicità: tutti gli animali di quel ceppo sono uguali al 99% dei loci genici. Quindi istocompatibili. Omozigosi: gli animali inbred sono omozigoti a più del 99% dei loci genici. Stabilità a lungo termine: costante geneticamente nel tempo. Non può cambiare a seguito di processi selettivi, randomizzazioni o inbreeding. Solo per mutazione. Uniformità fenotipica. Individualità: ogni ceppo inbred è una combinazione unica di alleli e differisce da ogni altro ceppo inbred.

6 Sensibilità. Distribuzione internazionale. Identificabilità. Background data. Alcuni ceppi inbred di topi : Balb/cAn, C57Bl/6, AKR, CBA, DBA/2, SJL,A,C3H.

7 Gli ibridi F1. Per gli animali da laboratorio sono il risultato dell’incrocio tra due ceppi inbred (oggi viene accettato anche l’incrocio tra ceppi outbred). I Mutanti. un ceppo (stock) mutante è un ceppo outbred che porta un gene mutante come l’obeso o il nudo. Se cio’ succede in un ceppo inbred si parla di inbred segregante o congenico. Es: Hsd Athymic: nu/nu (mutante) Es: Balb/c nude (congenico)

8 Coisogenici, Congenici, transgenici, knock-out. Coisogenici: Mutazione in un ceppo inbred. Si può sviluppare un sub-strain che porta quel gene. Se vitale, e si propaga attraverso l’incrocio di omozigoti mutanti, differirà rispetto al ceppo inbred ad un solo locus :Il locus mutante. Quando invece si trasferisce un gene in un ceppo inbred si parla di congenici (almeno 10 generazioni). Transgenici: gene inserito nel DNA di un topo, generalmente da altre specie. I topi knock-out sono animali transgenici ottenuti in modo da inattivare un gene esistente

9 Principali Topi inbred. Balb/c

10  Produzione del plasmacitoma, base per la produzione degli anticorpi monoclonali.  Ceppo per usi generali  Almeno 4 “Sub-strains” riconosciuti a seguito di mutazioni che riguardano il locus Raf1 (alpha- proteina),Qa2 (antigeni di superficie cellulare), Gdc1 (attività dell’enzima epatico L-glycerol 3-phosphate dehydrogenase):  BALB/cHeAn (meno aggressivo del J)  Balb/cJ (maschi estremamente aggressivi)  Balb/cRl  Balb/cWt (3% di ermafroditismo)

11 Altre caratteristiche. “low social grooming” (14/14) “high urination (2/7) and high defecation (1/7)” “Bassa attività alla ruota” Sono disponibili dati sull’incidenza dei tumori, curve di crescita. Bibliografia imponente.

12 C57Bl/6  Buone performance riproduttive utilizzato come background genetico per un numero elevato di ceppi congenici.  Utilizzato per la produzione dei transgenici.  4 sub-strain principali riconosciuti:  C57Bl/A  C57Bl/An  C57Bl/GrFa  C57Bl/KaLwN

13  High alcohol (ethanol) preference ratio (1/5)  Low urination (6/7) and defecation (7/7)  resistente allo shock audiogenico (11/11)  Idrocefalo 4,1%

14 DBA  Il più antico di tutti i ceppi inbred  Le differenze tra i sub-strains sono numerose ed imponenti, probabilmente non imputabili solo a mutazioni ma anche ad incroci tra gli stessi. Forse ceppi (strains) diversi.  Il DBA2 è noto per l’audiogenic seizure dei piccoli tra i 19 e i 21 giorni  Scadenti performance riproduttive.  Calcificazioni spontanee del miocardio (90% entro il primo anno)

15 AKR  Albino. Alta incidenza di leucemia linfatica  Il ceppo è viremico dalla nascita esprimendo in tuti i tessuti il Retrovirus AKV le cui copie sono integrate nel genoma.  Sub-strains: – AKR/J – AKR/LwN – AKR/FuA – AKR/Cum

16 129  Noto per l’alta incidenza di teratoma testicolare. Ci sono variazioni genetiche identificate nel ceppo dovute a contaminazione genetica.  il colore dipende dal sub-strain

17 CBA  Agouti. Selezionato per la bassa incidenza di tumori da un’incrocio con il DBA.  Ceppo di utilizzo generale. Molti sub-strain anche a seguito di contaminazioni genetiche.  CBA/Ca o CBA/H sono i più utilizzati.

18 A Albino. General purpose. Molto utilizzato nella ricerca sul cancro e immunologia. - Alta suscettibilità all’induzione con cortisone del palato leporino. - alta incidenza spontanea di adenoma polmonare - alta incidenza di tumori polmonari indotti

19 SJL Albino. General purpose. Modello sperimentale per la malattia di Hodgkin (reticulum cell sarcoma, 90% of animals at approx. 13 months of age). -High Spontaneous fighting. -Very poor breeding performances


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