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要点速览:本文介绍Lyz1-H2BmCherry-IRES-CreERT2小鼠(产品编号:C001567)的构建和验证。模型将H2BmCherry-IRES-CreERT2组件敲入小鼠Lyz1基因,可用于Lyz1阳性细胞的荧光标记与谱系追踪;经他莫昔芬诱导后,Cre重组酶进入细胞核并介导重组。
在与Rosa26-LSL-tdTomato小鼠杂交并诱导后,原文通过回肠冰冻切片观察到成年小鼠小肠腺底部潘氏细胞中的橙色tdTomato荧光,提示该组织中发生了Cre重组。下文先介绍溶菌酶和Lyz1的研究背景,再说明模型构建及验证过程。
一、溶菌酶、Lyz1与潘氏细胞
溶菌酶是一种重要的抗菌酶,广泛存在于动植物和微生物体内。它通过水解细菌细胞壁中的糖苷键而起到杀菌作用,是机体防御系统的重要组成部分。编码溶菌酶的基因和溶菌酶的表达模式在不同物种之间存在差异,人类含有一个溶菌酶基因(LYZ),而小鼠则有两个基因(Lyz1和Lyz2),小鼠Lyz1和Lyz2分别编码Paneth细胞和白细胞中的溶菌酶[1]。
Lyz1基因编码溶菌酶C,在胚胎间质、肠道、肝脏和胆道系统以及肺中表达。Paneth细胞是溶菌酶C的主要来源,通常存在于小鼠的小肠中。Paneth细胞变异和溶菌酶的异常产生是炎症性肠病(IBD)病理的标志。研究表明,靶向破坏Paneth细胞溶菌酶(Lyz1)可保护小鼠免于实验性结肠炎。缺乏Lyz1基因削弱了肠道对细菌分子模式的免疫反应,导致对溶菌酶敏感的溶解黏液细菌扩展[2]。

二、Lyz1-H2BmCherry-IRES-CreERT2小鼠的构建思路
Lyz1-H2BmCherry-IRES-CreERT2小鼠
赛业生物利用基因编辑技术研发构建了Lyz1-H2BmCherry-IRES-CreERT2小鼠(产品编号:C001567),将H2BmCherry-IRES-CreERT2组件敲入到小鼠Lyz1基因中以驱动其特异性表达,该构建策略破坏了小鼠内源Lyz1基因的表达。在未经他莫昔芬处理时,CreERT2重组酶只存在于细胞质中。经他莫昔芬处理后,CreERT2重组酶才能进入细胞核并发挥其重组作用。此外,该模型还携带了红色荧光蛋白(H2BmCherry)表达元件,可用于Lyz1阳性细胞的谱系追踪。当Lyz1-H2BmCherry-IRES-CreERT2小鼠与含有loxP位点的小鼠杂交,子代小鼠经他莫昔芬诱导后将在小肠潘氏细胞中发生由Cre重组酶介导的loxP位点间序列重组。
该模型属于Cre工具鼠。结合原文描述,其研究流程包括与含loxP位点的小鼠杂交、他莫昔芬诱导以及对目标组织中重组信号的观察;H2BmCherry表达元件则为Lyz1阳性细胞追踪提供荧光标记。
三、成年小鼠小肠潘氏细胞中的Cre重组验证

将Lyz1-H2BmCherry-IRES-CreERT2小鼠与条件性表达tdTomato荧光蛋白的Rosa26-LSL-tdTomato小鼠交配。当子代小鼠发育到8周龄时进行他莫昔芬(Tamoxifen)诱导,Cre重组酶介导表达终止元件(LSL)的删除将导致tdTomato荧光蛋白在Cre阳性细胞中表达。诱导完成后,采集小鼠的回肠组织并通过冰冻切片观察自发荧光的情况,以确定Cre重组酶的表达。根据组织学形态结构分析,结果显示在Cre+TAM+小鼠的小肠腺底部潘氏细胞中存在明显的橙色tdTomato自发荧光,提示在此类组织中已发生Cre重组。
上述组织学观察聚焦于成年小鼠回肠中的Cre重组信号。结果所支持的结论是:在该实验设计和诱导条件下,小肠腺底部潘氏细胞中观察到了tdTomato荧光信号,并提示发生了Cre介导的重组。
四、模型特点与研究方向
在Lyz1-H2BmCherry-IRES-CreERT2小鼠(产品编号:C001567)模型中,Cre重组酶在成年小鼠小肠潘氏细胞中显著表达,该模型可用于靶向小肠潘氏细胞的组织特异性研究。赛业生物更多Cre工具鼠库热门推荐,可前往商城查看。
从本文所述构建和验证结果看,Lyz1-H2BmCherry-IRES-CreERT2小鼠将Lyz1相关表达、他莫昔芬诱导型CreERT2重组和H2BmCherry荧光示踪结合在同一模型中,可作为关注小肠潘氏细胞组织特异性研究的工具鼠选择之一。
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参考文献
[1] Markart P, Faust N, Graf T, Na CL, Weaver TE, Akinbi HT. Comparison of the microbicidal and muramidase activities of mouse lysozyme M and P. Biochem J. 2004 Jun 1;380(Pt 2):385-92.
[2] Yu S, Balasubramanian I, Laubitz D, Tong K, Bandyopadhyay S, Lin X, Flores J, Singh R, Liu Y, Macazana C, Zhao Y, Béguet-Crespel F, Patil K, Midura-Kiela MT, Wang D, Yap GS, Ferraris RP, Wei Z, Bonder EM, Häggblom MM, Zhang L, Douard V, Verzi MP, Cadwell K, Kiela PR, Gao N. Paneth Cell-Derived Lysozyme Defines the Composition of Mucolytic Microbiota and the Inflammatory Tone of the Intestine. Immunity. 2020 Aug 18;53(2):398-416.e8.
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常见问题
Lyz1-H2BmCherry-IRES-CreERT2小鼠适用于哪些研究?
原文介绍该模型可用于Lyz1阳性细胞谱系追踪,并可用于靶向小肠潘氏细胞的组织特异性研究。
他莫昔芬在该模型中发挥什么作用?
原文描述,未经他莫昔芬处理时CreERT2重组酶位于细胞质;经他莫昔芬处理后,CreERT2可进入细胞核并发挥重组作用。
原文如何验证潘氏细胞中的Cre重组?
研究将该模型与Rosa26-LSL-tdTomato小鼠交配,在子代8周龄时进行他莫昔芬诱导,再采集回肠组织并通过冰冻切片观察;原文报告在Cre+TAM+小鼠小肠腺底部潘氏细胞中观察到明显橙色tdTomato自发荧光。








