首页
模型资源
新药研发
资源中心
科研工具
关于我们
商城
集团站群
CN
加入邮件订阅!
您将获得赛业生物最新资讯

目录

C57BL/6(B6)小鼠是生物医学研究中应用十分广泛的近交系实验动物。C57BL/6J(B6J)为杰克逊实验室(JAX)培育的 B6 原始亚系,也是众多研究的常用选择,市面上其余各类 B6 亚系均由该品系衍生得到。C57BL/6N(B6N) 是最早分离得到的 B6 亚系,于 1951 年培育获得。经过数百代繁育传代,大量已发表文献报道,B6J 与 B6N 亚系之间存在遗传与表型差异,多项生物学指标观察到亚系间区别[1]。在开展课题之前,梳理B6N、B6J 已报道的特征,有助于为科研人员品系选择提供文献层面的参考。

本文主要基于 Simon 等人发表于Genome Biology的经典亚系比对工作(Ref.2),同时整合多篇其他研究作为补充。

一、基因组差异与代表性变异

Simon等人在文献中对两个亚系开展基因组与表型联合分析,明确了二者的序列变异特征:在编码序列上,该文献报道B6J 与 B6N 之间存在34 个编码区单核苷酸多态性(SNP),以及 2 个造成移码突变的编码区小片段插入-缺失变异,这2个均为移码突变,分别发生在Crb1、Cilp基因,各为单碱基缺失[2]。他们研究一共鉴定得到 43 个经过验证的基因组结构变异(SV),这当中有 15 个变异位点和基因区段发生重叠,这 15 个位点中12 个处于基因的非编码区域,剩余3个直接作用于编码区域或完整基因,分别为Vmn2r65、Nnt、以及完整受影响的Cyp2a22。文献中做了大量有关B6N和B6J的基因型和表型的鉴定和检测。结合这篇经典文献和一些其他学者对于B6N和B6J的研究,小编和您一起了解B6N和B6J的差异,帮助您进行品系的选择。

表1:已报道各类 SNP 与 SV 的预测功能影响,这些变异或可导致 C57BL/6N 和 C57BL/6J 之间的表型差异(数据来自Ref.2)

Protein coding geneC57BL/6J amino acidC57BL/6N amino acidSNP is private to:PROVEAN prediction (score)bMP termsB6J versus B6N2B6N versus B6Jc
Adcy5Valine (V)Methionine (M)B6NTolerated (-1.712)Impaired coordination_MP:0001405 Hypoactivity_MP:0001402NR NRP P
PmchIsoleucine(I)Threonine (T)B6NTolerated (0.493)Decreased circulating glucose level_MP:0005560 Abnormal glucose tolerance_MP:0005291 Increased oxygen consumption_MP:0005289NR NR NRA A P
Pdzk1Asparagine (N)Aspartic Acid (D)B6JTolerated (0.95)Increased circulating cholesterol level_MP:0001556ANR
Nlrp12Lysine (K)Arginine (A)B6JTolerated (0.781)Abnormal type IV hypersensitivity reaction_MP:0002534PNR
Crb1--B6NPhotosensitivity_MP:0001999 Abnormal ocular fundus morphology_MP:0002864 Retinal degeneration_MP:0001326 Abnormal retinal morphology_MP:0001325 Abnormal retinal photoreceptor layer_MP:0003728NR NR NR NR NRP P P P P
Chl1--B6J-Abnormal learning/memory_ MP:0001449 Abnormal spatial working memory_MP:0008428A ANR NR
Rptor----Increased lean body mass_MP:0003960 Increased oxygen consumption_MP:0005289 Hypoactivity_MP:0001402 Decreased circulating glucose level_MP:0005560 Improved glucose tolerance_MP:0005292P A A P ANR NR NR NR NR
Nnt--B6JImpaired glucose tolerance_MP:0005293PNR

二、大体形态学与眼科表型

该项比对研究中,作者利用骨骼的 X 射线成像分析未检出6N 和 6J 的明显区别。但是利用虚拟视动鼓系统,观察到这两个品系之间存在若干眼科相关表型差异:B6N 亚系的视力弱于 B6J,B6N 小鼠视网膜可高频观测到白色斑点样病变,该表型并未在本组实验的 B6J 小鼠中检出。另有研究提出该现象或与 B6N 小鼠携带的Crb1突变存在关联[3]。

涉及眼底形态与视网膜研究,可了解相关动物模型与实验支持。

查看眼科模型

三、代谢

通过代谢笼间接测热实验,研究观察到:与 B6N 小鼠相比,B6J 小鼠气体交换水平更低,能量消耗(产热 / 代谢率)下降,并且该差异在雌性小鼠中表现得更为突出。腹腔注射葡萄糖耐量实验结果显示,B6J 小鼠相较于 B6N 表现出葡萄糖耐受能力降低。已有报道该糖代谢表型或可与 B6J 特有的Nnt基因缺失相关[4],该基因参与调控胰岛β细胞的胰岛素应答过程。同样的,另一篇研究发现同等产前酒精暴露条件下,B6J 胚胎致畸毒性敏感性高于B6N,此现象也可能和B6J品系特有的Nnt基因突变有关[5]。除上述工作外,不同研究从多个生理维度报道了 B6N 与 B6J 亚系之间的表型区别。有研究利用CCl4诱导的NASH模型,观察到B6J小鼠肝脏表现出比B6N小鼠更严重的氧化应激和纤维化,在高脂饮食诱导的NASH模型中,B6J小鼠的肝内甘油三酯沉积更多,但体重增加和肝脏损伤程度较B6N小鼠更低[6]。而在酒精摄入行为上,Erikson 等人2022年发表于Neuropharmacology的工作显示:B6N 小鼠相比遗传背景相近的 B6J 小鼠酒精摄入更少,这个结果与味觉敏感度无关,该文章作者指出 B6N 小鼠是解析低乙醇摄入机制的潜在理想遗传模型[7]。除此之外,还有研究从转录组层面开展亚系比对,PLOS ONE的一篇研究中,Nemoto等人对B6J与B6N中 7种代谢相关组织(iWAT、eWAT、BAT、骨骼肌、肝脏、下丘脑、海马)开展差异表达基因(DEGs)分析,结果发现:7 种组织中包含Nnt在内共6个DEG 均存在亚系间表达差异,且该表达模式不受饮食干预的影响,其中Ide、Adss2、Entpd4在 B6J 中表达显著高于 B6N,Nnt、Wdfy1、Dynlt1在 B6J 中的表达显著低于B6N[8]。

针对糖代谢和肝脏病理实验,可进一步了解代谢疾病模型及研究应用。

查看代谢及心血管模型

四、神经、行为和感觉

Simon等人还发现,旷场实验结果显示雄性B6J小鼠较雄性B6N小鼠总行走距离增加,这与明暗箱实验中B6N小鼠进入黑暗区的潜伏期显著延长的结果相互佐证,该研究作者基于所得数据提出雄性 B6J 小鼠运动能力增强。另外一篇发表于Toxics的研究也报道了行为学差异:B6J雄性在旷场实验自发活动比B6N雄性更活跃,B6J雌性在前5分钟内表现出更高的活动水平,而B6N雌性在接下来的20分钟内则更活跃,作者据此推测B6N雌性适应测试装置所需的时间比B6J雌性更长[9]。Matsuo 等人通过惊跳反应-前脉冲抑制 (PPI) 测试开展独立实验,其实验结果显示:B6N 小鼠基础惊跳振幅较低,但前脉冲抑制水平较高,作者建议针对预期存在前脉冲抑制功能缺陷的突变小鼠模型(如精神分裂症动物模型),可优先考虑选用 B6N 作为遗传背景品系[10]。而聚焦药物应答相关差异,Kumar 等人于 2013 年在Science发表的研究报道,B6N 是 Cyfip2M1N 突变的纯合子,该突变降低可卡因对动物的应激反应(以运动活跃度测量)约 45%左右,而B6J无该突变[11]。

五、免疫功能与过敏

在该项比对研究构建的李斯特菌感染模型中观察到:两个亚系的雌性小鼠均对该菌感染更为易感,B6N 小鼠的宿主易感性性别差异要弱于 B6J小鼠。相较于B6J 雄性小鼠,B6N 雄鼠在感染后第4天清除李斯特菌的能力更强,这一结果与感染第3天时 B6N 雄鼠促炎反应水平更高的现象相吻合。作者也发现在氟二硝基苯(DNFB)诱导的接触性超敏反应(CHS)中,B6J的CHS应答更强,两个品系雌鼠的CHS应答均高于雄性小鼠。还发现与B6N小鼠相比,B6J小鼠NK细胞对IL-12、IL-12 联合IL-2刺激的活化水平更高,且该应答现象在雌性小鼠表现更为显著。而后2016年Ulland等人也针对两个亚系免疫系统开展独立研究报道:和B6N相比,B6J 面对各类炎症刺激时中性粒细胞募集能力不足,文中指出该免疫表型由Nlrp12错义突变介导,且B6J与 NLRP12 缺失小鼠的细菌感染抵抗能力下降,根源在于中性粒细胞迁移障碍。根据该研究结果,Ulland等人指出B6J 小鼠因携带Nlrp12错义突变导致该基因功能缺陷,故不建议将其作为NLRP12 功能研究的对照,使用该品系或其背景的基因敲除鼠进行中性粒细胞应答或抗感染实验时,可能因 NLRP12 异常而影响结果解读[12]。

C57BL/6J与C57BL/6N小鼠中性粒细胞向肺组织募集差异,原文图2
图2该研究中观察到C57BL/6J 小鼠表现出中性粒细胞向肺组织募集能力下降。(图片来自Ref.12)

六、心血管

在这篇Genome Biology的经典研究中,无创血压检测结果显示:B6J的收缩压明显高于B6N,而B6N的脉搏率显著高于B6J。而着眼于心脏病理与基因层面,Williams 等人的独立研究发现:即便衰老至 18个月,B6J小鼠也不会产生心肌病,但B6N小鼠会随年龄进展自发出现心肌病,且该病理表型不见于 B6J以及 Nnt 回补的 B6J小鼠。根据实验结果,该文献作者指出 Nnt 基因单独失活并不能造成心肌病变,B6N 的心肌病与该亚系特有的Mylk3无义突变相关[13]。

C57BL/6N、C57BL/6J及Nnt回补小鼠12月龄代表性超声心动图,原文图3
图3.每个基因型下12个月龄小鼠的代表性超声心动图图像。 该研究中观察到B6N小鼠表现出扩张的CM。(图片来自Ref.13)

开展心血管相关研究时,可参考适用的疾病模型与研究服务。

查看代谢及心血管模型

七、衰老研究

Ogiso 等人于2025年发表在Experimental Animals的研究对比了C57BL/6NCrSlc (B6N) 与 B6J衰老表型,该研究观察到:B6J 雌性3月龄起脱毛高发,24 月龄前 B6J 存活率更高,24 月龄后 B6N 存活率高于B6J,24 月龄前 B6N 体温更低,B6N更易出现皮肤溃疡性感染与肝脏病变,B6J(尤其雄性)肾脏损伤高发,该文章作者认为这些研究结果可为老年小鼠在老年医学研究中的应用提供参考[14]。

现有研究已报道 C57BL/6N 与 C57BL/6J 在基因组、代谢、免疫、血管生理等多维度存在品系区别,Nnt、Crb1等标志性突变可以解释部分表型,但并不能覆盖全部生物学差异,仍存在大量未被解析的遗传修饰位点,新的表型差异仍在持续被报道[8]。同时,动物供应商、性别因素会进一步放大品系间的表型波动,部分文献报道的现象在不同实验条件下可重复性有限[15]。因此已发表的亚系差异仅作为参考,实际研究中仍需要结合本实验室动物来源、实验体系开展验证。

参考文献

1. Bryant, C.D., The blessings and curses of C57BL/6 substrains in mouse genetic studies. Ann N Y Acad Sci, 2011. 1245: p. 31-3.

2. Simon, M.M., et al., A comparative phenotypic and genomic analysis of C57BL/6J and C57BL/6N mouse strains. Genome Biol, 2013. 14(7): p. R82.

3. Mattapallil, M.J., et al., The Rd8 mutation of the Crb1 gene is present in vendor lines of C57BL/6N mice and embryonic stem cells, and confounds ocular induced mutant phenotypes. Invest Ophthalmol Vis Sci, 2012. 53(6): p. 2921-7.

4. Freeman, H., et al., Nicotinamide nucleotide transhydrogenase: a key role in insulin secretion. Cell Metab, 2006. 3(1): p. 35-45.

5. Boschen, K.E., et al., Transcriptomic analyses of gastrulation-stage mouse embryos with differential susceptibility to alcohol. Dis Model Mech, 2021. 14(6).

6. Kawashita, E., et al., A comparative analysis of hepatic pathological phenotypes in C57BL/6J and C57BL/6N mouse strains in non-alcoholic steatohepatitis models. Sci Rep, 2019. 9(1): p. 204.

7. Erikson, C.M., et al., Independent of differences in taste, B6N mice consume less alcohol than genetically similar B6J mice, and exhibit opposite polarity modulation of tonic GABA(A)R currents by alcohol. Neuropharmacology, 2022. 206: p. 108934.

8. Nemoto, S., T. Kubota, and H. Ohno, Metabolic differences and differentially expressed genes between C57BL/6J and C57BL/6N mice substrains. PLoS One, 2022. 17(12): p. e0271651.

9. Ashworth, A., et al., Comparison of Neurological Function in Males and Females from Two Substrains of C57BL/6 Mice. Toxics, 2015. 3(1): p. 1-17.

10. Matsuo, N., et al., Behavioral profiles of three C57BL/6 substrains. Front Behav Neurosci, 2010. 4: p. 29.

11. Kumar, V., et al., C57BL/6N mutation in cytoplasmic FMRP interacting protein 2 regulates cocaine response. Science, 2013. 342(6165): p. 1508-12.

12. Ulland, T.K., et al., Nlrp12 mutation causes C57BL/6J strain-specific defect in neutrophil recruitment. Nat Commun, 2016. 7: p. 13180.

13. Williams, J.L., et al., Mylk3 null C57BL/6N mice develop cardiomyopathy, whereas Nnt null C57BL/6J mice do not. Life Sci Alliance, 2020. 3(4).

14. Ogiso, N., et al., Biological characteristics of age-related changes in C57BL/6 mice sub-strains in the national center for geriatrics and gerontology aging farm. Exp Anim, 2025. 74(2): p. 229-238.

15. Sil, A., et al., How stra(i)nge are your controls? A comparative analysis of metabolic phenotypes in commonly used C57BL/6 substrains. PLoS One, 2023. 18(8): p. e0289472.

八、相关业务与延伸阅读

关于 iCyagen 科研 AI 平台

iCyagen 1.0 是赛业生物推出的首款数字化科研平台,以基因编辑设计与科研问答为核心,将赛业二十余年定制化模型构建方案、项目经验、实验设计逻辑与疑难问题解决思路,沉淀为“AI工具+生物信息学数据库”的一站式智能科研平台,致力于成为科研人员与学生身边的智能研究伙伴。

针对 C57BL/6N 与 C57BL/6J 亚系选择,可借助 iCyagen 检索基因、疾病与模型相关信息,结合原始文献核对遗传背景、实验条件和对照组设计。

正在选择 C57BL/6N 或 C57BL/6J 背景品系?可联系赛业生物,沟通实验目标与模型方案。

页面标签

C57BL/6NC57BL/6JB6亚系差异实验小鼠品系选择遗传背景

常见问题 FAQ

C57BL/6N与C57BL/6J是同一种小鼠吗?

二者同属C57BL/6近交系,但属于不同亚系。文献报道它们在遗传变异及部分生理表型上存在差异。

B6N和B6J在葡萄糖代谢方面有哪些已报道差异?

文稿引用的研究观察到,B6J相较B6N表现出葡萄糖耐受能力降低;Nnt基因差异被认为可能与这一表型有关。

为什么眼科研究需要关注B6N背景?

文稿所引研究报告,部分B6N小鼠存在视网膜白色斑点样病变,并提示可能与Crb1突变相关,需结合具体动物来源核实。

B6J能否直接用作NLRP12研究的对照?

文稿引用的研究提示,B6J携带的Nlrp12错义突变可能影响中性粒细胞募集及抗感染实验结果,因此需要审慎评估对照背景。

B6N和B6J在神经行为实验中可以互换吗?

不宜直接视为等同。原文汇总的旷场活动、惊跳反应与前脉冲抑制研究均报告过亚系差异。

如何为基因修饰小鼠实验选择B6N或B6J背景?

应根据目标表型、基因变异、供应商、性别与实验条件选择背景,并尽可能使用遗传背景匹配的对照组。