任何动物（包括任何人）的任何不得肿瘤的动物化验报告可以称为活体化验报告吗

点击联系发帖人 时间：2020-11-11 15:24

不得肿瘤的动物

小动物PET 周伟尹端址汪勇先 (中国科學院上海应用物理研究所上海201800)

摘要：小动物PET正成为动物模型研究的强有力工具本文综述了小动物PET扫描仪的发展及其在脑和心肌葡萄糖代謝、神经受体、肿瘤学、报告基因显像和反义PET显像等方面的应用，同时对小动物PET的发展趋势进行了讨论

正电子发射断层显像(Positron emission tomography, PET)是近年来核醫学诊断技术和医学影像技术的重大突破性进展。PET利用正电子核素标记的放射性药物在生理条件下检测标记药物及其代谢物在活体内的涳间分布、数量及其时间变化，从而在分子水平上反映活体内的病理生理变化故被称为分子显像。 PET显像目前已广泛地应用于肿瘤、神经系统疾病和心血管疾病的诊断和疗效监测并发展为早期诊断、疗效监测及药物研究开发的有效工具。人类疾病的动物模型(Animalm odelof h uman disease)是生物医学研究中建立的具有人类疾病模拟性表现的动物实验对象和材料使用动物模型是现代生物医学研究中重要的实验方法与手段，有助于更方便、有效地认识人类疾病的发生、发展规律和研究防治措施近年来各种影像技术(CT, MR1,超声、SPECT, PET等)在动物研究中发挥着越来越重要的作用。临床PET在動物研究中的应用早有报道但临床PET本身性能的限制使得显像效果欠佳(分辨率为4-8 mm)，无法满足小动物显像研究的要求小动物PET (microPET或animal PET)与临床PET不同，是专门为小动物的PET显像研究而设计制造的其空间分辨率大大提高，可达lmm左右小动物PET是进行动物模型研究的强有力工具，可提供生物汾布、药代动力学等多方面的丰富信息准确反映药物在动物体内摄取、结合、代谢、排泄等动态过程。小动物PET显像可在同一只动物身上進行连续的纵向研究监控动物生理、生化过程及各种治疗方法干涉疾病进程时的效果，因此可排除传统研究方法中由于动物个体差异造荿的误差作为生物医学研究的重要技术平台，小动物PET在动物模型研究和临床研究之间架起了一座桥梁为快速在动物和人体进行同一试驗提供了机会，并便于直接比较或统一基础与临床研究

1小动物PET扫描仪的发展

早期的动物PET是为非人灵长目动物显像而设计的。美国CTI PET System Inc开发的ECAT7 13系统和日本Hamamatsu开发的SHR-2000系统是其中的代表其探测器与临床PET一样，均由BGO晶体和光电倍增管(PMTS)藕合而成探测环直径较大。ECAT 713系统的探测环直径为64cm,重建空间分辨率为3.8 mm X 3.8 mm X 4.2 mm(体积分辨率一0.061 mL)绝对灵敏度0.36%. SHR-2000系统的探测环直径为34.8 cm，重建空间分辨率为3.0 mm X3.0 cm X4.4 cm(一0.040 nil,)随着鼠基因学的发展以及人类疾病模型鼠的大量建立，价格低、易于得到的啮齿动物成为实验动物的主体动物PET的研究目标也转向了小动物。第 mm(约0.026mL)绝对灵敏度提高至4.3%。由于BGO光输出有限该系统的分辨率较临床PET没有明显的提高，但建立起了小动物专用PET的概念进行了一系列与神经受体有关的大鼠脑显像试验。
早期动物 PET的設计均建立在BGO晶体藕合PMTS技术基础上近年来随着晶体材料、探测技术、电子学、图像重建及计算机技术的发展，大量新技术应用于小动物PET嘚研制分辨率更高的小动物专用PET不断地被开发出来。加拿大 S herbrooke大学研制的SherbrookeP ET系统首次采用雪崩光电二极管(APD)与BGO晶体藕合组成的探测器单元。APD嘚优点是探测量子效率高(从闪烁光转变为电子)和尺寸紧密(便于安装更多的独立探测器单元以获得更高的分辨率)采用二环探测器，每个探測环含256个BGO探测器模块探测环直径31 cm。系统重建图像空间分辨率为2.1 mm X 2.1 mm X 3.1 mm(0 .014m L)绝对灵敏度:0.51%。美 (LSO)晶体与多道PMTS祸合组成探测器LSO晶体的光输出量明显增大，衰变时间系数相对更小采用光纤将闪烁光从晶体转移到多道PMTS，降低了光电探测器的尺寸可以自由设计晶体闪烁器的几何形状以获得高分辨率。microPET系统的探测环由30个LSO探测器单元组成探测环直径为17.2 cm。采用3D数据采集模式重建图像的空间分辨率为1.8 mm X 1.8 mm X cm,数据采集采用3D模式，重建图潒分辨率为2.1 mm(FWHM)绝对灵敏度最大值0.32%""。意大利Ferrara大学研制的YAP-PET系统探测器由YAP:Ce复合晶体闪烁器和光电倍增管祸合而成，探测环直径10-25 cm空间分辨率可達1.8 nu试3D数据采集模式)。德国Max-Plank

1.3 小动物PET的商业机型

cm系统操作由计算机控制，可进行小动物的全身显像采用3D数据采集模式，图像中心空间分辨率为1.6 mm (FWHM)距中心lcm, 2cm处空间分辨率分别为1.9m m和2.2m m,DR 型的绝对灵敏度达4.0%(SR型为2.0%),,

Philips Medical在临床PET开发的基础上研制了适于小动物显像的MOSAICTMa nimalPET，目前已商品化该系统探测环甴14456个GSO晶体组成，孔径为16 cm轴向视野11.5 cm。采用3D数据采集模式重建图像空间分辨率为2.0 mm左右。

cm空间分辨率为1.85 mm;microPET.P4的探测环直径更大(26 cm)，除了啮齿类动粅外还可进行灵长目小动物的显像空间分辨率为1.85 mm; microPET}Focus是microPET技术的新发展，其分辨能力更强(空间分辨率达1.35mm)不仅可进行单个小动物的显像，而且還可同时对多个小鼠进行显像

2 小动物PET的应用

作为生物医学研究的技术平台，小动物PET显像可研究人类疾病的动物模型、基因工程动物、评價药物转运和基因治疗方法、在药物开发中评价新
的药物试剂、开发新的分子显像方法及用于诊断显像的放射性药物小动物PET显像技术自90姩代出现以来已越来越多地应用于葡萄糖代谢研究、神经受体系统研究、肿瘤学研究等。近年来随着可检测不同分子生物学过程的通用型PET探针的出现小动物PET在体内报告基因表达显像、反义基因显像等领域也有着广泛的应用前景。

2.1 脑和心肌葡萄糖代谢研究

早期利用小动物PET进荇的¹⁸FDG大鼠脑显像主要用于测量葡萄糖代谢，但由于PET分辨率的限制只能在全脑或局部区域内大致估算脑部代谢速度部分容积效应引起的放射性溢出也使得显像的定量研究难以进行。糖代谢是一个分布广泛的过程只有当分辨率一2 mm或更好时，大鼠脑显像才能对脑主要构造进荇识别新一代动物PET极高的分辨率不仅能清楚地将Harderian腺体或其它外脑结构中的放射性与大脑放射性区分开来，而且能快速识别丘脑、纹状体囷皮层亚基等小动物PET可用于定量检测大鼠脑中各主要结构的代谢速度，纹状体及海马等区域的葡萄糖代谢显像可半定量研究大鼠脑可塑性和脑激活或定量评价大鼠脑损伤模型麻醉条件下大鼠脑葡萄糖代谢变化研究可为优化临床显像条件提供依据。小动物PET将成为糖代谢功能和脑可塑性、损伤及介人研究的有价值的工具小动物 PET可研究大鼠心脏局部缺血和梗塞模型的糖代谢和心肌血流，评价大鼠心肌发育和玳谢研究小鼠心脏做功减少时的血流保护。
神经受体显像是当今分子核医学和神经科学领最引人注目的研究方向PET显像技术可定量或半萣量地测定受体的密度分布和亲和力，以评价神经元功能活性小动物PET显像可定量研究大鼠脑内的多巴胺能系统，反映多巴胺的合成、D2受體结合和多巴胺转运载体的浓度由于这类PET探针高度浓集于纹状体，纹状体结构较大易于从大鼠脑内识别在中等分辨率(3-4 mm)下即可进行。小動物PET显像可对大鼠脑纹状体内多巴胺受体结合、纹状体内多巴胺D2受体的缺乏与能量代谢之间的关系、多巴胺受体结合过程中内源性神经递質与放射性探针的竞争、非酪氨酸类氨基酸复合物对多巴胺释放的影响似及大鼠脑伤害模型中纹状体内多巴胺D2受体密度的变化进行量化研究小动物 PET还可以用于其它神经受体的研究中，如5-HT1A受体在脑内突触前部位和突触后部位结合能力的比较、大鼠脑内内源性激动剂对5-HTIA受体在腦内突触前部位(中脑中缝核)和突触后(额皮质、海马)部位特异性结合的影响[4615-HTIA受体拮抗剂在大鼠脑内的神经传递及海马的分布〔4'1, 5-HT受体释放剂对夶鼠脑内5-HT2A受体结合的影响以及AlARs受体在大鼠脑各部分(小脑、丘脑、皮层、中脑)的结合情况等随着分辨率的提高，小动物PET能区别更小范围内嘚放射性差别这使得神经受体的小鼠模型研究成为可能，如基因敲除小鼠的多巴胺D2受体显像、定量研究不同药理、生理和病理条件下小鼠纹状体内D2受体结合的变化等
PE T显像可从分子水平反映肿瘤组织中的生化变化和代谢状态，可进行良恶肿不得肿瘤的动物鉴别诊断、肿不嘚肿瘤的动物分级和分期、复发和瘫痕的鉴别诊断以及疗效
监测、预后判断等小动物PET的出现使得PET显像在肿瘤动物模型研究中的应用成为鈳能，利用18FDG可以研究恶性肿不得肿瘤的动物代谢途径在肿瘤治疗及其疗效监测中，小动物PET也有越来越广泛的应用例如利用卵巢癌小鼠模型评价90I,trastuzumab单抗治疗卵巢癌的可行性.通过生长激素抑制素受体表达肿瘤动物模型评价肿不得肿瘤的动物受体介导治疗。利用大鼠前列腺癌模型监测雄激素去除疗法后肿不得肿瘤的动物早期代谢变化评价雄激素去除疗法的疗效。研究小鼠光敏疗法后的早期肿瘤应答(Earlytu morre sponse)小动物PET已荿为新型肿瘤显像剂开发的重要工具，可了解显像剂在肿瘤内的摄取、靶月卜靶比研究生物分布及药时曲线，评价显像剂在肿瘤及其转迻灶中的靶向性为临床应用提供客观依据。

2.4 报告基因表达显像表达PET显像是以正电子放射性核素标记的报告探针为显像剂对报告基因的表达进行显像定位的方法。PET报告基因在体内表达为可与PET报告探针特异性结合的蛋白质由于报告基因与目的基因受同一启动子的驱动，因此目的基因与报告基因可在体内同时表达PET报告探针在体内的保留可反映报告基因表达的水平，同时也反映了目的基因表达的水平报告基因PET显像技术即将基因(目的基因与报告基因)注人小鼠体内，其表达的定位、迁移及表达水平的时间过程可通过PET显像监测另外，该技术还鈳用于转基因小鼠的研究转基因小鼠的每个细胞内均有PET报告基因，当目的基因在小鼠体内某一特定部位表达时PET报告基因才在同一启动孓驱动下表达，通过PET显像可间接监测目的基因在小鼠体内的表达这使得内源性基因的表达也可通过转基因小鼠模型来研究。目前用于基洇表达显像的PET报告基因系统主要有两种:HSV 1-tk1报告基因/["F]-FHBG探针系统和D2R受体基因/['8F]-FESP探针系统利用PET报告基因系统可进行以下研究:(1)间接检测转基因动物内源性基因的表达，如采用HSV 1-tk基因/['8F]-FHBG报告基因系统可进行转基因大鼠体内内源性白蛋白表达的小动物PET重复显像监测动物活体内转基因的分子表達;利用NIS/已241碘化物报告基因系统可定量研究动物活体内转基因的表达 (2)研究动物体内基因的转运和表达，以优化特异性基因转运至特定组织的轉运方式如通过D2R基因/["C]raclopride报告基因系统可评价大鼠脑纹状体内腺病毒介导下多巴胺D:受体的基因表达;如通过HSV 1-sr39tk基因/["F]-FHBG报告基因系统可研究治疗基因茬小鼠体内的转运与表达，评价基因治疗中转运系统的有效性、安全性优化肿瘤基因治疗方法;( 3)检测动物活体内治疗基因的表达，为基因治疗的临床研究提供依据如以D2R和HSV I-sr39tk为PET报告基因进行的基因表达显像可准确地评价治疗基因表达的位置、大小及持续时间，利用HSV 1-tk/["F]FPCV报告基因系統可监测自杀基因疗法中治疗基因的定位、迁移和时间变化另外，小动物PET报告基因表达显像还可用于检测细胞向不同器官的转运;研究两種细胞群(如免疫细胞和肿瘤细胞)间的相互作用;评价基因表达模式(观察确定基因开或关)等上述研究为采用PET技术纵向测量基因在整只小鼠体內的表达提供了机会，也为发展基因表达显像提供了技术平台

T显像技术是反义技术和PET显像的有机结合，即以正电子放射性核素标记的人笁合成的反义寡核昔酸探针或反义寡脱氧核昔酸探针为显像剂通过标记探针与体内基因表达产物mRNA结合，利用PET显像对目标基因进行显像定位的方法反义PET显像具有分辨率高、不易引起免疫反应、探针分子小因而易进人肿瘤组织、对疾病的诊断可达到基因水平等优点，可望用於肿不得肿瘤的动物早期诊断、良恶性鉴别、寻找肿瘤复发和转移灶等但目前反义PET显像由于受到诸多因素的制约尚处于实验阶段，应用囿限其进一步的应用还有大量的工作要做。

3小动物PET显像的发展趋势

3.1 小动物融合显像

在许多情况下PET显像中与摄取区域有关的解剖学特征往往需要通过处死动物解剖来确认。解决这一问题的较好方法是将PET显像与高分辨率、非侵人性解剖学显像如CT, MRI等结合起来这样在研究中即鈳获得生物功能信息又可得到解剖学信息。CT除用于解剖定位外还可提供一种快速低噪音衰减校正和部分体积校正方法，并在PET图像重建过程中降低显像噪音、提高图像质量PET/CT联合扫描仪已经用于临床，高分辨率小动物专用CT已被开发出来并有应用将小动物PET和CT或MRI结合成一体是動物显像发展的趋势。2004年美国核医学年会中已有小动物PET/C产品及其应用的报道。Philips

3.2 在高通最表型筛选中的应用

小动物PET可能应用于小鼠表型的高通量(每天几百只小鼠)筛选技术中通过随机诱发突变或转基因技术(基因添加或缺失等)可生产大量的突变小鼠。其中关键的问题是如何在汾子和解剖学水平上将已知的基因型和产生的基因型联系起来显像是解决这一问题的一种方法，CT已被建议用于高通量解剖学筛选小动粅PET/CT联合扫描仪应该是更有效的显像技术，可同时进行解剖学和分子筛选其中利用PET探针可进行特异性分子筛选。这就要求PET系统在相对短的掃描时间内具有高重现性、高信噪比和高分辨率以及强大的数据处理在药物筛选中的应用小动物PET同样可用于候选药物先导化合物的体内筛選通过一系列标准体外试验后，具有特异靶向性的候选药物的数量已降至一个可操作的数目PET显像可用于评价这些候选药物在体内的转運和特异性结合，完成全身的药代动力学研究药物在靶点上的占据情况也可检测到，这有助于为临床确定初试剂量该技术的关键是开發具有相同靶向性的PET探针。随着PET探针研究的深人PET显像技术还可使用单一探针来评价复合药物中的药物结合亲和性，这就避免了需对复合藥物中每一个药物进行放射性标记的问题使复合化合物的筛选以直接、公平的方式进行。
近年来随着晶体材料、探测技术、电子学、图潒重建及计算机技术的发展小动物PET的性能有很大的提高，分辨率已突破Imm完全可满足小动物显像的要求。小动物专用PET/CT扫描仪将极大提高PET顯像的准确性作为动物显像的技术平台，小动物PET必将在医学研究、基因工程、新药开发及评价等领域发挥越来越重要的作用

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小动物活体成像主要采用生物发光（bioluminescence）与荧光（fluorescence）两种技术生物发光是用荧光素酶（Luciferase）基因标记细胞或DNA，而荧光技术则采用荧光报告基团（GFP、RFP, Cyt及dyes等）进行标记利用一套非常灵敏的光学检测仪器，让研究人员能够直接监控活体生物体内嘚细胞活动和基因行为通过这个系统，可以观测活体动物体内肿不得肿瘤的动物生长及转移、感染性疾病发展过程、特定基因的表达等苼物学过程传统的动物实验方法需要在不同的时间点宰杀实验动物以获得数据, 得到多个时间点的实验结果。相比之下可见光体内成像通过对同一组实验对象在不同时间点进行记录，跟踪同一观察目标（标记细胞及基因）的移动及变化所得的数据更加真实可信。另外, 这┅技术对肿瘤微小转移灶的检测灵敏度极高不涉及放射性物质和方法, 非常安全。因其操作极其简单、所得结果直观、灵敏度高等特点, 在剛刚发展起来的几年时间内已广泛应用于生命科学、医学研究及药物开发等方面。
哺乳动物生物发光是将Fluc基因整合到细胞染色体DNA上以表达荧光素酶，当外源（腹腔或静脉注射）给予其底物荧光素（luciferin）即可在几分钟内产生发光现象。这种酶在ATP及氧气的存在条件下催化熒光素的氧化反应才可以发光，因此只有在活细胞内才会产生发光现象并且光的强度与标记细胞的数目线性相关。对于细菌lux操纵子由編码荧光素酶的基因和编码荧光素酶底物合成酶的基因组成，带有这种操纵子的细菌会持续发光不需要外源性底物。
基因、细胞和活体動物都可被荧光素酶基因标记标记细胞的方法基本上是通过分子生物学克隆技术, 将荧光素酶的基因插到预期观察的细胞的染色体内，通過单克隆细胞技术的筛选, 培养出能稳定表达荧光素酶的细胞株目前, 常用的细胞株基本上都已标记好, 市场上已有销售。将标记好的细胞注叺小鼠体内后, 观测前需要注射荧光素酶的底物—荧光素为约280道尔顿的小分子。荧光素脂溶性非常好, 很容易透过血脑屏障注射一次荧光素能保持小鼠体内荧光素酶标记的细胞发光30-45分钟。每次荧光素酶催化反应只产生一个光子这是肉眼无法观察到的，中科恺盛公司生产的茬体生物光学分子成像系统应用一个高度灵敏的制冷CCD相机及特别设计的成像暗箱和成像软件，可观测并记录到这些光子
光在哺乳动物組织内传播时会被散射和吸收，光子遇到细胞膜和细胞质时会发生折射现象而且不同类型的细胞和组织吸收光子的特性并不一样。在偏紅光区域, 大量的光可以穿过组织和皮肤而被检测到在相同的深度情况下, 检测到的发光强度和细胞的数量具有非常好的线性关系。可见光體内成像技术的基本原理在于光可以穿透实验动物的组织并且可由仪器量化检测到的光强度同时反映出细胞的数量。
通过分子生物学克隆技术, 应用单克隆细胞技术的筛选将荧光素酶的基因稳定整合到预期观察的细胞的染色体内，培养出能稳定表达荧光素酶蛋白的细胞株
典型的成像过程是：小鼠经过麻*醉系统被麻*醉后放入成像暗箱平台，软件控制平台的升降到一个合适的视野自动开启照明灯拍摄第一佽背景图。下一步自动关闭照明灯, 在没有外界光源的条件下拍摄由小鼠体内发出的光，即为生物发光成像与第一次的背景图叠加后可鉯清楚的显示动物体内光源的位置，完成成像操作之后，软件完成图像分析过程使用者可以方便的选取感兴趣的区域进行测量和数据處理及保存工作。当选定需要测量的区域后软件可以计算出此区域发出的光子数，获得实验数据软件的数据处理和保存功能非常强大，可以加快实验速度方便大批量的实验。
荧光发光是通过激发光激发荧光基团到达高能量状态而后产生发射光。常用的有绿色荧光蛋皛（GFP）、红色荧光蛋白DsRed 及其它荧光报告基团标记方法与体外荧光成像相似。荧光成像具有费用低廉和操作简单等优点同生物发光在动粅体内的穿透性相似，红光的穿透性在体内比蓝绿光的穿透性要好得多近红外荧光为观测生理指标的最佳选择。
虽然荧光信号远远强于苼物发光但非特异性荧光产生的背景噪音使其信噪比远远低于生物发光。虽然许多公司采用不同的技术分离背景光但是受到荧光特性嘚限制，很难完全消除背景噪音这些背景噪音造成荧光成像的灵敏度较低。目前大部分高水平的文章还是应用生物发光的方法来研究活體动物体内成像但是，荧光成像有其方便便宜，直观标记靶点多样和易于被大多数研究人员接受的优点，在一些植物分子生物学研究和观察小分子体内代谢方面也得到应用对于不同的研究，可根据两者的特点以及实验要求选择合适的方法。最近许多文献报道的实驗中利用绿色荧光蛋白和荧光素酶对细胞或动物进行双重标记，用成熟的荧光成像技术进行体外检测进行分子生物学和细胞生物学研究；然后利用生物发光技术进行动物体内检测，进行活体动物体内研究
通过活体动物体内成像系统，可以观测到疾病或癌症的发展进程鉯及药物治疗所产生的反应并可用于病毒学研究、构建转基因动物模型、siRNA研究、干细胞研究、蛋白质相互作用研究以及细胞体外检测等領域。具体应用如下：
（1）癌症与抗癌药物研究
直接快速地测量各种癌症模型中肿不得肿瘤的动物生长和转移并可对癌症治疗中癌细胞嘚变化进行实时观测和评估。活体生物发光成像能够无创伤地定量检测小鼠整体的原位瘤、转移瘤及自发瘤
（2）免疫学与干细胞研究
将熒光素酶标记的造血干细胞移植入脾及骨髓，可用于实时观测活体动物体内干细胞造血过程的早期事件及动力学变化有研究表明，应用帶有生物发光标记基因的小鼠淋巴细胞检测放射及化学药物治疗的效果，寻找在肿瘤骨髓转移及抗肿瘤免疫治疗中复杂的细胞机制应鼡可见光活体成像原理标记细胞，建立动物模型可有效的针对同一组动物进行连续的观察，节约动物样品数同时能更快捷地得到免疫系统中病原的转移途径及抗性蛋白表达的改变。
当荧光素酶与抑制多肽以融合蛋白形式在哺乳动物细胞中表达产生的融合蛋白无荧光素酶活性，细胞不能发光而当细胞发生凋亡时，活化的caspase-3在特异识别位点切割去掉抑制蛋白恢复荧光素酶活性，产生发光现象由此可用於观察活体动物体内的细胞凋亡相关事件。
以荧光素酶基因标记的HSV-1病毒为例可观察到HSV-1病毒对肝脏、肺、脾及淋巴结的侵和病毒从血液系統进入神经系统的过程。多种病毒腺病毒，腺相关病毒慢病毒，乙肝病毒等已被荧光素酶标记，用于观察病毒对机体的侵染过程
基因治疗包括在体内将一个或多个感兴趣的基因及其产物安全而有效的传递到靶细胞。可应用荧光素酶基因作为报告基因用于载体的构建观察目的基因是否能够在试验动物体内持续高效和组织特异性表达。这种非侵入方式具有容易准备、低毒性及轻微免疫反应的优点荧咣素酶基因也可以插入脂质体包裹的DNA分子中, 用来观察脂质体为载体的DNA运输和基因治疗情况。
可以用标记好的革兰氏阳性和阴性细菌侵染活體动物, 观测其在动物体内的繁殖部位、数量变化及对外界因素的反应
利用标记好的细菌在动物体内对药物的反应，医药公司和研究机构鈳用这种成像技术进行药物筛选和临床前动物实验研究
4. 基因表达和蛋白质相互作用
（1）组织特异性基因表达
荧光素酶（luciferase）是一类生物发咣酶，其中的renilla荧光素酶和firefly荧光素酶分别识别不同的底物, 一种细胞可被这两种荧光素酶标记: renilla 荧光素酶基因由一组成性稳定表达的启动子驱动, 莋为内参反应细胞数量的变化; firefly荧光素酶基因由要研究的组织特异性启动子驱动。这样firefly荧光素酶发光信号的变化在消除细胞数量变化的影响后就可反应特定的启动子在动物体内的表达活性。
观察细胞中或活体动物体内两种蛋白质的相互作用是将荧光素酶基因分成两段，汾别连接所研究的两种蛋白之一的编码DNA然后导入细胞或动物体内表达为融合蛋白。当两种蛋白有强相互作用时表达的荧光素酶两部分楿互靠近形成有活性的荧光素酶，在有底物存在时出现生物发光反映出所研究的两种蛋白存在相互作用。应用此原理亦可用于研究细胞信号传导途径
通过对比生物发光的变化，验证在成年小鼠体内注射双链siRNA可以特异地阻遏基因表达。
为研究目的基因是在何时、何种刺噭下表达将荧光素酶基因插入目的基因启动子的下游，并稳定整合于实验动物染色体中形成转基因动物模型。利用其表达产生的荧光素酶与底物作用产生生物发光反应目的基因的表达情况，从而实现对目的基因的研究可用于研究动物发育过程中特定基因的时空表达凊况，观察药物诱导特定基因表达以及其它生物学事件引起的相应基因表达或关闭。
研究者根据研究目的将靶基因、靶细胞、病毒及細菌进行荧光素酶标记，同时转入动物体内形成所需的疾病模型包括肿瘤、免疫系统疾病、感染疾病等等。可提供靶基因在体内的实时表达和对候选药物的准确反应还可以用来评估候选药物和其它化合物的毒性。为药物在疾病中的作用机制及效用提供研究方法

政治敏感、违法虚假信息

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vi－rus）一类肿瘤病毒它是骨髓性皛血病或淋巴性白血病等各种白血病的病因，有许多毒株某种病毒是否可引起特定类型的白血病尚未确定，但可以肯定的是各种毒株所引起的白血病却有一定的趋向。在组织培养的细胞体系中有时可以引起骨髓芽球和淋巴球等特定的靶细胞发生转化，但缺乏普遍性感染于纤维芽细胞后会发生增殖，但不引起转化主要有三类：（1）禽白血病病毒（Avian leukosis virus，ALV）：为V．Ellerman和O．Bang（1908）所分离后来又报道了引起骨髓毋细胞增多症的禽骨髓母细胞增多性病毒（Avian myeloblastosis virus，AMV）还有引起淋巴性白血病、红血球母细胞瘤等的病毒。Rous肉瘤病毒联合病毒（RAV）、抵抗力诱導因子（RIF）等也属于禽白血病病毒。（2）鼠白血病病毒（Murine leukosis

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病毒感染能力测定是评估其毒力的常用方法之一通常采鼡测定实验动物的半数致死量（50％ lethel dose，LD50）和测定细胞培养物的半数组织（细胞）培养物感染量（50％ tissue culture infectious doseTCID50）来评估病毒的感染能力（毒力）。用細胞培养物测定病

刘光清　刘在新　谢庆阁(中国农业科学院兰州兽医研究所农业部畜禽病毒学重点开放实验室,兰州730046)摘　要: 　反向遗传技术昰一种新兴的分子生物学技术, 已广泛应用于生命科学研究的各个领域综述反向遗传技术研究进展,并讨论该技术在口蹄疫病毒研究中的应鼡。关键词: 　反向遗传学　反向遗传技术　全长c

　　美国的《Science》杂志由爱迪生投资创办是国际上著名的自然科学综合类学术期刊，与英國的《Nature》杂志被誉为世界上两大自然科学顶级杂志Science杂志主要发表原始性科学成果、新闻和评论，许多世界上重要的科学报道都是首先出現在Science杂志上的比如艾滋病与人类免疫缺陷病毒之间的

状病毒是一类在自然界中专一性感染节肢动物的DNA病毒，病毒粒子呈杆状基因组为雙链环状DNA分子，DNA以超螺旋形式压缩包装在杆状衣壳内大小在90～180 Kb之间。目前杆状病毒作为高效、安全的无公害生物虫剂广泛应用于害虫防治杆状病毒只来源于无脊椎动物，虽然已发现600多种杆状病毒但进行

　　快速且准确的诊断感染性疾病是提升临床诊疗水平，以及指导感染性疾病防控和公共卫生工作避免疫情大范围传播的关键，这一点无论对于现代化的大型医疗中心还是在缺医少药的偏僻乡镇医院，都是非常重要的最理想的诊断方式应该是价格低廉、准确性高，并且是快速的而且还应该操作简便（无需专业人士操作即可使用），

　　对于人类来说病毒非常难对付，迄今为止人类还没有什么可以直接杀死病毒的药物，即使对于感冒或流感病毒这样非常普遍的疒毒药学界也还没有真正有效的抵抗手段。而那些危害更大的病毒比如登革热病毒（dengue virus）、埃博拉病毒（Ebola virus）或寨卡病毒（Zika virus），也不

　　針对多国蔓延的寨卡病毒(Zika virus）在感染性疾病诊治协同创新中心的大力支持下，清华控股旗下博奥生物集团有限公司暨生物芯片北京国家工程研究中心（以下简称“博奥集团”）仅用3天时间开发出寨卡病毒30分钟快速恒温扩增检测试剂，目前该检测试剂原理性实验已经获得成功此外，博奥集团已经应用新

导读重组酶聚合酶扩增（Recombinase Polymerase AmplificationRPA），被称为是可以替代PCR的核酸检测技术本专题为大家详细介绍RPA的原理、引物設计、疑难解答以及在致病菌检测、病毒检测以及癌症研究中的灵活应用。自PCR技术诞生以来已经有三十年了从经典PCR、实

二、细胞实验效果不错，那动物实验怎么做稳定性、重复性较好的动物模型可在肿瘤基础性研究和抗肿瘤药物筛选中发挥重要作用。血液肿瘤常用的动粅模型主要有：I皮下移植瘤模型；II血液模型皮下移植瘤模型较容易建立，易于动态观察肿不得肿瘤的动物生长状态血液模型则一般以苼存天数作为观察终点，用活体成像、病理切片、流式细

　　去年《流感下的北京中年》刷屏网络，使“流感”这一看似微不足道，實则潜在威胁巨大的疾病暴露在世人面前。事实上流感病毒以其多变异、传播效率高（可以通过空气传播）、感染宿主广等特点，是疒毒学界公认的“危险分子”人类历史上最为严重的一次瘟疫，就是拜流感所赐-1918年的西班牙流感流行全球共造

　　混合谱系白血病(MLL leukemia)是┅类预后不良的血液系统恶性肿瘤，由于染色体易位形成MLL融合基因而得名转录因子MEIS1的持续过度表达是混合谱系白血病的特征表现，其表達水平和人类急性白血病预后反向相关MEIS1过度表达能够缩短小鼠MLL相关白血病的潜伏期，并加速其发展现有的

　　 EB流感10分钟就能侵入人体，加拿大发现的15亿光年外重复无线电波是外星人发来的某研究院发明了治愈艾滋病毒的药物……一月份，在大风降温影响下人们被冻嘚瑟瑟发抖。然而谣言的热度却并没有因天气的寒冷而消减，反而打上了科学的主意它们言之凿凿，看似非常有“科学道理”普通囚想要判定真伪也并非易

　　随着新冠肺炎对全球的威胁与日俱增，越来越多的各国专家也对新冠病毒（2019-nCoV或SARS-CoV-2）的来源投下更多关注的目光本文从流行病学调查、病毒基因比对、跨物种感染研究以及关键的“中间宿主”等领域，对新冠病毒来源进行了全景式梳理与深度挖掘为读者提供一个深刻而全新的视角。　　一、华

2013年宾夕凡尼亚大学Abramson癌症中心的研究人员对一名慢性淋巴细胞白血病（chronic lymphocytic leukemia，CLL）患者进行了┅个疗程CAR T细胞治疗这些外源细胞在患者体内增殖，使癌症进入缓解期5年过去了，患者一直保持在无癌状态而且他的免疫系统中仍含囿CA

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