如何选择基因敲除动物模型制备技术？

动物模型是现代生命科学研究的重要工具，特别是基因工程小鼠和大鼠，在基因功能研究、人类生理病理机制研究及新药研发中起着不可替代的作用。

近几年来，制备动物模型的基因修饰技术层出不穷，这不仅包括传统 ES 打靶、TALEN、CRISPR/Cas9， 还有 TetraOneTM 基因敲除新技术。如此繁多的技术该如何选择？本文将对这四种技术的原理、特点、缺陷及未来发展趋势作系统的介绍和对比。

基于胚胎干细胞（ES）的同源重组技术俗称“传统的基因打靶技术”。因具有技术成熟、修饰准确、效果稳定等优点而受到众多科学家一致好评，此外，世界上所有重要的蛋白在 crRNA 引导序列靶定位点剪切双链 DNA 达到对基因组 DNA 进行修饰的目的。

CRISPR/Cas9 系统能够对小鼠和大鼠基因组特定基因位点进行精确编辑，目前已经成功应用于大小鼠基因的 KO/KI 模型制备，其原理也是对目的片段产生特异的切割后，修复过程中产生移码突变或者是片段缺失，或者是在切开位置产生片段插入等现象。

TetraOneTM 技术是基于 ES 细胞打靶技术的金标准，通过同源重组技术将外源基因定点整合进靶细胞基因组上某一确定的位点，以达到定点修饰改造基因组某一基因的目的。

同时 TetraOneTM 技术还具有核酸酶技术周期短的优势，将传统 ES 打靶技术的周期缩短一半，并且不会像核酸酶技术那样带来脱靶效应和马赛克现象，在核酸酶技术尚未成熟之前，TetraOneTM 技术将是研究者最佳的选择。

TetraOneTM KO 技术采用独特的建系和基因改造技术建立了具有遗传优势的 TetraOneTM ES 细胞系，通过在胚胎发育前期进行显微注射，使 TetraOneTM ES 细胞 100% 代替内源 ES 细胞，实现跨越“嵌合体”阶段从而一步直接获得 TetraOneTM 小鼠的基因打靶专利技术。

实验结果显示，TetraOneTM 小鼠的特征均与传统 ES 打靶技术产生的 F1 代小鼠一致。

目前，赛业生物提供利用 TetraOneTM KO 技术构建的完全性基因敲除小鼠、条件性基因敲除小鼠、基因定点敲入等基因修饰小鼠的技术服务。其构建流程直接跨越了嵌合体阶段，实现 6 个月完成构建的高效周期。