Rag1| Rag1-KO免疫缺陷小鼠

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品系介紹

品系全名：B6;129S-Rag1^{tm1(loxP-EGFP-PolyA-loxP-Neo-loxP)Smoc}

目錄號：NM-KI-00069

品系狀態：活體

重組激活基因(recombination．activating genes，Rags)在V(D)J重組過程中發揮重要作用，V(D)J重組過程中發生的免疫球蛋白(Ig)基因和T細胞受體(TCR)基因的重排和重組是B細胞和T淋巴細胞成熟過程中的必需階段。 小鼠的兩個重組激活基因Rag1和Rag2均位于2號染色體，其編碼的Rag1和Rag2蛋白在成熟前T細胞發育成為成熟T細胞以及成熟前B細胞發育成為成熟B細胞的過程中，通過識別Ig或TCR基因，并結合基因片段中的重組信號序列(RSS)，啟動V(D)J重組。 Rag1和Rag2在淋巴細胞V(D)J重排過程中缺一不可，任意一個缺失都會導致T、B淋巴細胞發育中斷，表現為嚴重的T／B細胞早期發育阻滯，T細胞停滯在CD3-CD4-CD8+CD25+階段，B細胞停滯在B220-CD43+IgM-階段，進而不能產生成熟的T、B淋巴細胞。因外周血中沒有成熟T/B淋巴細胞，導致機體產生與人“重癥聯合免疫缺陷癥”(severe combined immunodeficiency，SCID)類似的癥狀。 Rag1或者Rag2基因缺陷的小鼠外觀發育正常，具有正常生殖能力，但由于不能產生T、B淋巴細胞，無法對異體來源的細胞產生異體排斥，因而可以作為移植瘤模型的載體。 在Rag1基因ATG位點定點敲入loxP-EGFP-PolyA-loxP-Neo-loxP表達框，從而造成Rag1基因沉默。作為Rag1基因敲除小鼠，皮下接種肝癌組織塊和腫瘤細胞后能形成腫瘤，并且可以增長。由FACS檢測小鼠外周靜脈血中的T、B淋巴細胞生成量極低，與Nude小鼠T、B淋巴細胞產生量相當甚至更低，與野生型小鼠相比具有顯著性差異。腫瘤組織HE染色病理切片結果顯示Rag1 KO小鼠和Nude小鼠腫瘤切片較為相似。該品系小鼠具有替代Nude，NOD-SCID小鼠作為腫瘤成瘤模型的潛力。

基本信息

基因名：Rag1

基因曾用名：Rag-1

NCBI ID：19373

MGI ID：97848

Ensembl ID：ENSMUSG00000061311

Pubmed：Rag1

人類同源基因：RAG1

相關數據

圖1 Rag1構建策略圖。

Rag1、Rag2基因敲除小鼠表達驗證

圖2 4種小鼠外周血功能T、B淋巴細胞含量流式細胞術檢測結果。

通過流式細胞術對野生型C57BL/6J小鼠、NOD-SCID小鼠、Rag1-/-小鼠和Rag2-/-小鼠外周血中B細胞和T細胞的檢測結果表明：Rag1-/-小鼠和Rag2-/-小鼠中的T細胞和B細胞含量較野生型小鼠有顯著性降低（P<0.0001,圖1A），T細胞和B細胞含量分別約為野生型的5％和25％；較NOD-SCID小鼠雖然均值略有增高，但無顯著性差異(P>0.05，圖1B)。

圖3. Rag1-KO和Rag2-KO小鼠外周血中T 、B細胞缺失。

取Rag1-KO和Rag2-KO小鼠小鼠的外周血，通過FACS對其中T 、B和NK細胞的組成進行分析（A）并進行統計對比（B）。

圖4. Rag1-KO和Rag2-KO小鼠脾臟中T 、B細胞缺失。

取Rag1-KO和Rag2-KO小鼠小鼠的脾臟細胞，通過FACS對其中T 、B和NK細胞的組成進行分析（A）并進行統計對比（B）。

圖5. Rag1-KO和Rag2-KO小鼠胸腺中T 、B細胞缺失。

取Rag1-KO和Rag2-KO小鼠小鼠的胸腺細胞，通過FACS對其中T 、B和NK細胞的組成進行分析（A）并進行統計對比（B）。

圖6. Rag2敲除小鼠胸腺和脾臟中EGFP檢測。

結果顯示Rag2 KO小鼠胸腺和脾臟中有EGFP陽性的細胞，并且EGFP陽性細胞均為CD4陰性和CD8陰性細胞。

Rag1、Rag2基因敲除小鼠的成瘤實驗

圖7 不同背景小鼠接種A549腫瘤細胞成瘤性結果

將異源腫瘤細胞分別移植到Rag1-/-小鼠、Rag2-/-小鼠、NOD-SCID小鼠、BALB/c裸小鼠和野生型C57BL/6J小鼠上，觀察和比較腫瘤細胞移植后的生長。

結果顯示，在Rag1-/-和Rag2-/-背景小鼠上，移植腫瘤生長速度最快，且兩者之間無顯著性差異；在NOD-SCID背景小鼠上的腫瘤生長速度次之；然后是在BALB/c裸小鼠背景；而在C57BL/6J小鼠上則無腫瘤生成(圖2A)。Rag1-/-和Rag2-/-小鼠上的腫瘤，自腫瘤移植22 d后，顯著大于BALB/c裸小鼠和NOD-SCID小鼠上的腫瘤體積(圖2A)。

腫瘤組織切片的HE染色結果顯示，來自Rag1-/-和Rag2-/-小鼠上的移植腫瘤組織和其他品系小鼠上的移植腫瘤組織切片沒有顯著差異，各組小鼠腫瘤細胞均生長旺盛，腫瘤細胞大小不一，胞核形態比較類似，可見瘤組織均呈巢狀或片狀生長，細胞間微血管較豐富(圖2B)。

Rag1-/-和Rag2-/-小鼠相較于傳統的異源腫瘤移植受體小鼠品系BALB/cNu裸小鼠和NOD-SCID小鼠，腫瘤生長速度更快。

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實驗儀器

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