大鼠突变基因的特点
互联网
1739
（一）代谢紊乱
1．尿崩症大鼠(Diubetes Insipidus Rat)：患尿崩症的Brettebor大鼠是通过Larg-Evems大鼠后代选择交配产生的。这种下丘脑型尿崩症是由下丘脑神经垂体系统的病变，使加压素和抗利尿素分泌减少引起的。病鼠的特征表现为烦渴和多尿。正常大鼠每天的尿量通常减少体重的10%，而尿崩症大鼠每24小时可排出大约占体重25～125%的尿液。下丘脑性尿崩症大鼠的垂体提取物中不含有加压素，下丘脑中没有或很少有加压素，这表明患这种类型尿崩症的大鼠都有遗传性合成加压素的缺陷。
2．高血压大鼠（Spontaneously Hypertension Rat）血压变化可见于前述。这里主要介绍高血压大鼠的几个系统的病变，在因饲喂过量的盐而发生高血压后的大鼠。观察到类纤维蛋白变性和有些肾小动脉中间层增厚。Okamoto等研究了心血管系统，报告结节性动脉外膜炎是最常见的血管疾病，它使高血压发生率增加，高血压也变得更严重和持续时间加长，另外还可见到心脏肥大，心肌瘢痕形成和肥大以及小动脉和纤维素变性或坏死。此外红细胞增多也是自发性高血压大鼠的常见特征。
3．肥胖症大鼠（Fatty Obesity,fa）:fa/fa大鼠在3周龄时表现为肥胖，到5周龄时特别明显。吃食物量比同窝正常鼠多，到40周龄其体重几乎是正常鼠的一倍，此时，雄鼠重约800克，雌鼠约500克，而同窝正常雄鼠约为500克，正常雌鼠约为300克。
肥胖大鼠，血浆中脂肪酸总量增加十倍。胆固醇和磷脂含量增高。血浆甘油三酸酯升高与遗传缺陷有关，而不单纯是因为过食。有高血压但无动脉壁的病变。
Fa/fa大鼠雌性不能生育，子宫小且发育不全，雄性器官外观正常，偶而具有繁殖力。
4．血胆红素过多症（黄疸）（Jaudice,j）大鼠：发现于突变大鼠。这个大鼠遗传性疾病和人类婴儿的先天性血胆红素过多（Grigler-Naziar）综合征，都是由于肝脏二磷酸尿嘧啶（VDP）葡萄糖醛酸 转移酶 缺乏引起的。
纯合子黄疸（j/j）大鼠出生后很多快就会因过多的胆红素（血胆红素过多）使皮肤和其它组织呈现黄色，即使在多毛、皮厚的成年大鼠，黄疸仍存在。
VDP葡萄糖醛酸 转移酶 的缺乏，导致血液和组织中聚积非结合胆红素。胆红素不能结合导致其不能从肝脏中转移出来，因此，病鼠的胆汁可能无色，缺乏胆红素葡萄糖醛酸酯，只含有微量的非结合胆红素。有少量的非结合胆红素进入大鼠的肠腔，但多数胆红素分解为重氮基，并随胆汁和尿液排出。
（二）皮肤和皮下组织
大鼠的遗传性毛缺失（稀毛症）至少有两个突变基因引起，第一个突变基因（hr），2～3周龄时即开始表现为毛脱失，毛变稀，这是毛不能周期性再生的结果，直到所有的毛（除触须外）都脱光。另一个突变基因（n），鼠出生时触须卷曲，被毛稀疏，大约到了3周龄时毛即脱失了，在每一个毛生长周期里可见绒毛样毛，但一次比一次减少。
（三）骨骼系统
侏儒突变大鼠，有两个突变基因，侏儒-1（dw1），约12日龄时生长减慢即明显可见，成年雄鼠的体重约为同窝正常雄鼠的50%，而雌鼠的体重约为正常雌鼠的70%。
大鼠的侏儒-2（dw2），表现型出现于2月龄左右，随后生长速度明显下降，躯干矮胖，眼球突出并终生存在。
（四）造血系统
致死性遗传性贫血（Lathal hereditary anemia,an）大鼠：首先见于2-3日龄的病鼠，常在14日龄时发生死亡。黄疸明显，体重持续下降，红细胞表现为异形红细胞症，小红细胞症及球形红细胞症，并且红细胞数减少。
（五）生殖的泌尿系统
1．睾丸雌性化（Testicular fenunization）或假两性畸形（Psendohermaphroditism）大鼠：病鼠表现型为雌性，但具有xy核型阴性性染色质核，这些大鼠除在腹股沟管或腹腔中存在睾丸外，缺乏生殖道（卵巢、输卵管、子宫），因此，大鼠本病和人类的睾丸雌性化相似。
2．隐睾症（Cryptochidism）大鼠：病鼠的睾丸一个或两个留在腹股沟管中，尽管腹股沟或腹内的睾丸不产生精子，但睾丸酮的分泌量并不降低，当然，两个睾丸都在腹腔或腹股沟管中的雄鼠是无生殖能力的。
3．肾盂积水（Hydronephrosis）大鼠：荷兰Rijswijk的棕色Norway(BN)品系大鼠和Gum品系大鼠中发生这种遗传性疾病。病鼠的肾脏的输尿管没有任何明显的阻塞，一侧或二侧肾的肾盂肿胀，不分性别均可发病。
4．肾缺失（Renal agenesis）大鼠：病鼠常可见一侧肾脏缺失，因为两侧的肾缺失的鼠是不能生成的，但后者可见于胚胎早期，在肾脏缺失的一侧输卵管和子宫角也常缺失。有时，一侧肾缺失和肾盂积水可同时发生。
（六）眼睛
1．遗传性视网膜营养不良（Inherited retinal dystrophy,rdy）大鼠：rdy突变大鼠的视网膜的病变与人类的色素瘤性视网膜炎相似，故有时称本病为“大鼠的色素瘤性视网膜炎”。
病变包括从视网膜发育后期即开始的光感受细胞的进行性丧失，起初主要包括两个过程：
⑴视紫质产生过多，伴有板层组织成分异常。
⑵光感细胞进行丧失。大约到光感受细胞达到成熟状态和获得视网膜电流描记（ERG）功能以及当rdy/rdy大鼠的视紫质水平达到正常值的二倍时，内杆体节和核开始变性。ERG敏感性逐渐丧失，外体节和极层变性，色素细胞移入外层体节的碎片中。
由皇家外科医院（RCS）大鼠发展了几个同源品系，RCS大鼠来源于VC（Vneversity college）大鼠，VC大鼠和亲代RCS大鼠仅是在染色体上影响色素形成的某些位点有所不同，包括淡红眼（p/p）、黑眼（p/t）或白化（c/c）基因结合纯合状态的视网膜营养不良（rdy/rdy），这些同源品系分别用RCS-p,RCS-p/t,RCS-c表示。
2．牛眼、表光眼（Buphthalnos,glaneoma）大鼠：在大鼠、兔、猪等动物中可见到一侧或两侧眼睛极度肿大，类似牛眼。病眼至少肿大一倍，突出眼框，眼前房和后房的内容物清朗，但有时带血，在有些病例，永久性瞳孔膜淹没了过滤角，阻止眼液从过滤角通过静脉流走，眼内压升高就导致了上述症状和后遗症。
青光眼发生于WAG近交鼠群。连续兄妹交配到95代后，牛眼的发生率逐渐升高，F98代时，牛眼的发生率15.3%。
3．白内障（Cataract,ca）大鼠：病鼠出生后约14日龄眼睑睁开时，表现为晶状体混浊（常为二侧），混浊常见于晶状体的中央。病变晶状体比正常的小，呈磨茹状而不呈球状，混浊是晶状体蛋白变化的结果，而不是由于矿物质增加，视网膜可能正常，未见有任何糖尿病的迹象，甲状旁腺也未发生任何组织学异常。
1．尿崩症大鼠(Diubetes Insipidus Rat)：患尿崩症的Brettebor大鼠是通过Larg-Evems大鼠后代选择交配产生的。这种下丘脑型尿崩症是由下丘脑神经垂体系统的病变，使加压素和抗利尿素分泌减少引起的。病鼠的特征表现为烦渴和多尿。正常大鼠每天的尿量通常减少体重的10%，而尿崩症大鼠每24小时可排出大约占体重25～125%的尿液。下丘脑性尿崩症大鼠的垂体提取物中不含有加压素，下丘脑中没有或很少有加压素，这表明患这种类型尿崩症的大鼠都有遗传性合成加压素的缺陷。
2．高血压大鼠（Spontaneously Hypertension Rat）血压变化可见于前述。这里主要介绍高血压大鼠的几个系统的病变，在因饲喂过量的盐而发生高血压后的大鼠。观察到类纤维蛋白变性和有些肾小动脉中间层增厚。Okamoto等研究了心血管系统，报告结节性动脉外膜炎是最常见的血管疾病，它使高血压发生率增加，高血压也变得更严重和持续时间加长，另外还可见到心脏肥大，心肌瘢痕形成和肥大以及小动脉和纤维素变性或坏死。此外红细胞增多也是自发性高血压大鼠的常见特征。
3．肥胖症大鼠（Fatty Obesity,fa）:fa/fa大鼠在3周龄时表现为肥胖，到5周龄时特别明显。吃食物量比同窝正常鼠多，到40周龄其体重几乎是正常鼠的一倍，此时，雄鼠重约800克，雌鼠约500克，而同窝正常雄鼠约为500克，正常雌鼠约为300克。
肥胖大鼠，血浆中脂肪酸总量增加十倍。胆固醇和磷脂含量增高。血浆甘油三酸酯升高与遗传缺陷有关，而不单纯是因为过食。有高血压但无动脉壁的病变。
Fa/fa大鼠雌性不能生育，子宫小且发育不全，雄性器官外观正常，偶而具有繁殖力。
4．血胆红素过多症（黄疸）（Jaudice,j）大鼠：发现于突变大鼠。这个大鼠遗传性疾病和人类婴儿的先天性血胆红素过多（Grigler-Naziar）综合征，都是由于肝脏二磷酸尿嘧啶（VDP）葡萄糖醛酸 转移酶 缺乏引起的。
纯合子黄疸（j/j）大鼠出生后很多快就会因过多的胆红素（血胆红素过多）使皮肤和其它组织呈现黄色，即使在多毛、皮厚的成年大鼠，黄疸仍存在。
VDP葡萄糖醛酸 转移酶 的缺乏，导致血液和组织中聚积非结合胆红素。胆红素不能结合导致其不能从肝脏中转移出来，因此，病鼠的胆汁可能无色，缺乏胆红素葡萄糖醛酸酯，只含有微量的非结合胆红素。有少量的非结合胆红素进入大鼠的肠腔，但多数胆红素分解为重氮基，并随胆汁和尿液排出。
（二）皮肤和皮下组织
大鼠的遗传性毛缺失（稀毛症）至少有两个突变基因引起，第一个突变基因（hr），2～3周龄时即开始表现为毛脱失，毛变稀，这是毛不能周期性再生的结果，直到所有的毛（除触须外）都脱光。另一个突变基因（n），鼠出生时触须卷曲，被毛稀疏，大约到了3周龄时毛即脱失了，在每一个毛生长周期里可见绒毛样毛，但一次比一次减少。
（三）骨骼系统
侏儒突变大鼠，有两个突变基因，侏儒-1（dw1），约12日龄时生长减慢即明显可见，成年雄鼠的体重约为同窝正常雄鼠的50%，而雌鼠的体重约为正常雌鼠的70%。
大鼠的侏儒-2（dw2），表现型出现于2月龄左右，随后生长速度明显下降，躯干矮胖，眼球突出并终生存在。
（四）造血系统
致死性遗传性贫血（Lathal hereditary anemia,an）大鼠：首先见于2-3日龄的病鼠，常在14日龄时发生死亡。黄疸明显，体重持续下降，红细胞表现为异形红细胞症，小红细胞症及球形红细胞症，并且红细胞数减少。
（五）生殖的泌尿系统
1．睾丸雌性化（Testicular fenunization）或假两性畸形（Psendohermaphroditism）大鼠：病鼠表现型为雌性，但具有xy核型阴性性染色质核，这些大鼠除在腹股沟管或腹腔中存在睾丸外，缺乏生殖道（卵巢、输卵管、子宫），因此，大鼠本病和人类的睾丸雌性化相似。
2．隐睾症（Cryptochidism）大鼠：病鼠的睾丸一个或两个留在腹股沟管中，尽管腹股沟或腹内的睾丸不产生精子，但睾丸酮的分泌量并不降低，当然，两个睾丸都在腹腔或腹股沟管中的雄鼠是无生殖能力的。
3．肾盂积水（Hydronephrosis）大鼠：荷兰Rijswijk的棕色Norway(BN)品系大鼠和Gum品系大鼠中发生这种遗传性疾病。病鼠的肾脏的输尿管没有任何明显的阻塞，一侧或二侧肾的肾盂肿胀，不分性别均可发病。
4．肾缺失（Renal agenesis）大鼠：病鼠常可见一侧肾脏缺失，因为两侧的肾缺失的鼠是不能生成的，但后者可见于胚胎早期，在肾脏缺失的一侧输卵管和子宫角也常缺失。有时，一侧肾缺失和肾盂积水可同时发生。
（六）眼睛
1．遗传性视网膜营养不良（Inherited retinal dystrophy,rdy）大鼠：rdy突变大鼠的视网膜的病变与人类的色素瘤性视网膜炎相似，故有时称本病为“大鼠的色素瘤性视网膜炎”。
病变包括从视网膜发育后期即开始的光感受细胞的进行性丧失，起初主要包括两个过程：
⑴视紫质产生过多，伴有板层组织成分异常。
⑵光感细胞进行丧失。大约到光感受细胞达到成熟状态和获得视网膜电流描记（ERG）功能以及当rdy/rdy大鼠的视紫质水平达到正常值的二倍时，内杆体节和核开始变性。ERG敏感性逐渐丧失，外体节和极层变性，色素细胞移入外层体节的碎片中。
由皇家外科医院（RCS）大鼠发展了几个同源品系，RCS大鼠来源于VC（Vneversity college）大鼠，VC大鼠和亲代RCS大鼠仅是在染色体上影响色素形成的某些位点有所不同，包括淡红眼（p/p）、黑眼（p/t）或白化（c/c）基因结合纯合状态的视网膜营养不良（rdy/rdy），这些同源品系分别用RCS-p,RCS-p/t,RCS-c表示。
2．牛眼、表光眼（Buphthalnos,glaneoma）大鼠：在大鼠、兔、猪等动物中可见到一侧或两侧眼睛极度肿大，类似牛眼。病眼至少肿大一倍，突出眼框，眼前房和后房的内容物清朗，但有时带血，在有些病例，永久性瞳孔膜淹没了过滤角，阻止眼液从过滤角通过静脉流走，眼内压升高就导致了上述症状和后遗症。
青光眼发生于WAG近交鼠群。连续兄妹交配到95代后，牛眼的发生率逐渐升高，F98代时，牛眼的发生率15.3%。
3．白内障（Cataract,ca）大鼠：病鼠出生后约14日龄眼睑睁开时，表现为晶状体混浊（常为二侧），混浊常见于晶状体的中央。病变晶状体比正常的小，呈磨茹状而不呈球状，混浊是晶状体蛋白变化的结果，而不是由于矿物质增加，视网膜可能正常，未见有任何糖尿病的迹象，甲状旁腺也未发生任何组织学异常。
