Laboratuvar faresi - Laboratory rat
Bir laboratuvar faresi veya laboratuvar faresi , bilimsel araştırma için yetiştirilen ve saklanan Rattus norvegicus domestica alt türünün kahverengi bir faresidir . İken daha az yaygın olarak kullanılan daha araştırma için fareler , sıçanlar önemli olarak hizmet etmiş hayvan modelinde araştırma için psikoloji ve biyomedikal bilim .
kökenler
18. yüzyıl Avrupa'sında vahşi kahverengi sıçanlar çok yaygındı ve bu istila sıçan yakalama endüstrisini ateşledi. Fare avcıları sadece kemirgenleri yakalayarak değil, aynı zamanda onları yiyecek veya daha yaygın olarak fare yemi için satarak da para kazanacaktı .
Sıçan-baiting, bir çukuru sıçanlarla doldurmayı ve bir teriyerin hepsini öldürmesinin ne kadar sürdüğünü zamanlamayı içeren popüler bir spordu . Zamanla, bu yarışmalar için farelerin yetiştirilmesi, özellikle albino ve kapüşonlu çeşitler olmak üzere renkte farklılıklar üretmiş olabilir . Bu albino mutantlarından biri, bir araştırma için laboratuvara ilk kez 1828'de oruç tutma üzerine bir deney için getirildi . Sonraki 30 yıl boyunca, fareler birkaç deney için daha kullanıldı ve sonunda laboratuvar faresi, tamamen bilimsel nedenlerle evcilleştirilen ilk hayvan oldu .
Japonya'da, Edo döneminde fareleri evcil bir evcil hayvan olarak tutmak yaygın bir uygulamaydı ve 18. yüzyılda, Youso Tamanokakehashi (1775) ve Chingan Sodategusa (1787) tarafından evcil farelerin tutulmasına ilişkin kılavuzlar yayınlandı. Takashi Kuramoto liderliğindeki bir ekip tarafından 2012 yılında Kyoto Üniversitesi'nde gerçekleştirilen dünyanın her yerinden toplanan 117 albino sıçan suşunun genetik analizi , albino sıçanların kukuletalı sıçanlardan türediğini ve tüm albino sıçanların tek bir atadan geldiğini gösterdi. Kapüşonlu sıçanın 20. yüzyılın başlarında "Japon faresi" olarak bilindiğine dair kanıtlar olduğu için, Kuramoto, bir veya daha fazla kapüşonlu Japon faresinin Avrupa'ya veya Amerika'ya getirilmiş olabileceği ve bir albino farenin bir ürünü olarak ortaya çıkmış olabileceği sonucuna vardı. bu kapüşonlu farelerin üremesi, günümüzde kullanılan tüm albino laboratuvar farelerinin ortak atasıydı.
Araştırmada kullanın
Sıçan, laboratuvar araştırmalarında beş alanda erken kullanım buldu: WS Small , öğrenme hızının fareler tarafından bir labirentte ölçülebileceğini öne sürdü; John B. Watson tarafından doktorası için kullanılan bir öneri . Amerika'da beslenme araştırmaları için kullanılan ilk sıçan kolonisi Ocak 1908'de Elmer McCollum tarafından başlatılmış ve daha sonra Thomas Burr Osborne ve Lafayette Mendel tarafından sıçanların besin gereksinimleri protein beslenmesinin ayrıntılarını belirlemek için kullanılmıştır . Üreme fonksiyonu sıçanlarda en Enstitüsü Deneysel Biyoloji okudu edildi Kaliforniya Üniversitesi, Berkeley tarafından Herbert McLean Evans ve Yusuf A. Long. Genetik sıçan tarafından incelenmiştir William Ernest Kalesi de Bussey Enstitüsü arasında Harvard Üniversitesi'nde uzun kullanılmıştır 1994'te Sıçanlarda yılında kapanana kadar kanser araştırmaları ; örneğin Crocker Kanser Araştırma Enstitüsü'nde .
Bu türün bilimsel araştırmalar için tarihsel önemi, üzerindeki literatür miktarıyla yansıtılır: laboratuvar farelerindekinden yaklaşık %50 daha fazla . Laboratuvar fareleri, kanser veya farmakolojik araştırmalar gibi organlar ve beyin üzerindeki iç etkileri incelemek için sıklıkla diseksiyona veya mikrodiyalize tabi tutulur . Kurban edilmeyen laboratuvar farelerine ötenazi yapılabilir veya bazı durumlarda evcil hayvan haline getirilebilir .
Evcil fareler vahşi farelerden birçok yönden farklıdır: daha sakindirler ve önemli ölçüde daha az ısırırlar, daha fazla kalabalığı tolere edebilirler, daha erken ürerler ve daha fazla yavru üretirler ve beyinleri , karaciğerleri , böbrekleri , böbreküstü bezleri ve kalpleri daha küçüktür.
Bilim adamları, özellikle deneyler için birçok fare türü veya "sıra" yetiştirdi. Çoğu , hala yaygın olarak kullanılan albino Wistar sıçanından elde edilir . Diğer yaygın türler Sprague Dawley, Fischer 344, Holtzman albino türleri, Long-Evans ve Lister siyah kapüşonlu sıçanlardır. Kendilenmiş suşlar da mevcuttur, ancak akrabalı fareler kadar yaygın olarak kullanılmazlar.
Çok genomu Rattus norvegicus olmuştur sıralandı . Ekim 2003'te araştırmacılar , nükleer transfer yoluyla iki laboratuvar faresini klonlamayı başardılar . Bu, fareleri genetik manipülasyon için tipik olarak kullanılan embriyonik kök hücre tekniklerine daha iyi ödünç veren farelerin gerisinde kalmalarına rağmen, fareleri genetik araştırma denekleri olarak izlenebilir hale getirmeye başlayan bir dizi gelişmenin ilkiydi . Davranış ve fizyoloji ile ilgili gözlemleri altta yatan genlere kadar takip etmek isteyen birçok araştırmacı , farelerdeki bu özelliklerin insanlarla daha ilgili olduğunu ve farelere göre gözlemlenmesinin daha kolay olduğunu kabul ederek, farelere uygulanabilir genetik araştırma tekniklerinin geliştirilmesine ivme kazandırdı.
1972'de yapılan bir çalışma , altı farklı ticari tedarikçiden Sprague Dawley sıçanlarındaki neoplazmaları karşılaştırdı ve endokrin ve meme tümörlerinin insidansında oldukça önemli farklılıklar buldu . Farklı laboratuvarlarda yetiştirilen aynı kaynaktan sıçanlar arasında adrenal medulla tümörlerinin insidansında bile önemli farklılıklar vardı . Testis tümörlerinin biri hariç tümü , tek bir tedarikçiden sıçanlarda meydana geldi. Araştırmacılar, farklı ticari kaynaklardan gelen Sprague-Dawley sıçanlarında tümör insidansının, diğer sıçan türleri kadar birbirinden farklı olduğunu bulmuşlardır. Çalışmanın yazarları " farklı laboratuvarlarda ve/veya farklı kaynaklardan fareler üzerinde yürütülen kanserojenlik çalışmalarının değerlendirilmesinde son derece dikkatli olunması gerektiğini vurguladı ."
İkinci Dünya Savaşı nedeniyle gıda tayınlaması sırasında İngiliz biyologlar , kremalı laboratuvar faresi yediler .
Stoklar ve suşlar
Bir suş , kemirgenlerle ilgili olarak, tüm üyelerin mümkün olduğunca genetik olarak aynı olduğu bir gruptur. Sıçanlarda bu, akrabalı yetiştirme yoluyla gerçekleştirilir . Bu tür bir popülasyona sahip olarak, genlerin rolleri üzerinde deneyler yapmak veya genetikteki varyasyonları bir faktör olarak dışlayan deneyler yapmak mümkündür. Buna karşılık, aynı genotiplerin gereksiz olduğu veya genetik varyasyona sahip bir popülasyonun gerekli olduğu durumlarda , daha fazla yetiştirilmiş popülasyonlar kullanılır ve bu sıçanlar genellikle suşlardan ziyade stoklar olarak adlandırılır .
Wistar faresi
Wistar sıçanı, albino bir sıçandır. Bu cins, 1906'da Wistar Enstitüsü'nde biyolojik ve tıbbi araştırmalarda kullanılmak üzere geliştirildi ve özellikle laboratuvarların esas olarak ev faresini ( Mus musculus ) kullandığı bir zamanda model organizma olarak hizmet etmek üzere geliştirilen ilk sıçandır . Tüm laboratuvar fare suşlarının yarısından fazlası, fizyolog Henry Donaldson, bilimsel yönetici Milton J. Greenman ve genetik araştırmacı / embriyolog Helen Dean King tarafından kurulan orijinal koloniden gelmektedir .
Wistar sıçanı şu anda laboratuvar araştırmaları için kullanılan en popüler sıçanlardan biridir. Geniş kafası, uzun kulakları ve her zaman vücut uzunluğundan daha kısa olan kuyruk uzunluğu ile karakterizedir. Sprague Dawley sıçanı ve Long-Evans sıçanı, Wistar sıçanlarından geliştirildi. Wistar fareleri, Sprague Dawley fareleri gibi diğerlerinden daha aktiftir. Kendiliğinden hipertansif sıçan ve Lewis sıçan Wistar sıçanlardan geliştirilen diğer iyi bilinen stokları vardır.
Long-Evans sıçanı
Long-Evans sıçanı, Drs tarafından geliştirilen bir soydan gelen sıçandır. Long ve Evans, 1915'te birkaç Wistar dişisini vahşi gri bir erkekle geçerek. Long-Evans fareleri siyah başlıklı beyazdır veya bazen kahverengi başlıklı beyazdır. Davranış ve obezite araştırmalarında sıklıkla çok amaçlı bir model organizma olarak kullanılırlar.
Sprague Dawley faresi
Sprague Dawley sıçanı, tıbbi ve beslenme araştırmalarında yaygın olarak kullanılan, çok amaçlı bir albino sıçan türüdür. Başlıca avantajı sakinliği ve kullanım kolaylığıdır. Bu sıçan türü ilk olarak 1925'te Madison, Wisconsin'deki Sprague-Dawley çiftlikleri (daha sonra Sprague-Dawley Animal Company olacak ) tarafından üretildi . Markanın günümüzdeki stili (Sprague Dawley tarafından kullanılan ticari marka) olmasına rağmen, adı orijinal olarak tirelenmiştir. Envigo ) değildir. Sprague Dawley sıçanının ortalama çöp boyutu 11.0'dır.
Bu sıçanlar, tipik olarak, vücut uzunluklarıyla orantılı olarak Wistar sıçanlarından daha uzun bir kuyruğa sahiptir. Herbisit RoundUp'ın bu sıçanlarda tümör oluşumunu arttırdığı iddia edilen Séralini olayında yer aldılar . Bununla birlikte, bu sıçanların yüksek (ve çok değişken) bir oranda tümör büyüttüğü bilindiğinden, çalışmanın tasarımında kusurlu olduğu ve bulgularının asılsız olduğu düşünüldü.
Biyolojik üreme faresi
Biyolojik üreme faresi (diğer adıyla biyolojik üreme diyabetine yatkın sıçan veya BBDP sıçanı), kendiliğinden otoimmün tip 1 diyabet geliştiren bir soydur . Gibi NOD farelerinde , biobreeding sıçanlar, Tip 1 diyabet için bir hayvan modeli olarak kullanılmaktadır. Tür, insan tip 1 diyabetinin birçok özelliğini yeniden kapsıyor ve T1DM patogenezinin araştırılmasına büyük ölçüde katkıda bulunuyor.
Brattleboro sıçanı
Brattleboro sıçanı, Henry A. Schroeder ve teknisyen Tim Vinton tarafından West Brattleboro , Vermont'ta 1961'den başlayarak Dartmouth Tıp Okulu için geliştirilmiş bir türdür . Numunelerin böbrek fonksiyonunu kontrol etmeye yardımcı olan vazopressin hormonunu üretememesine neden olan doğal olarak oluşan bir genetik mutasyona sahiptir . Sıçanlar laboratuvar kullanımı için yetiştiriliyordu, Dr. Henry Schroeder ve teknisyen Tim Vinton, 17 yavrunun aşırı derecede içtiğini ve idrara çıktığını fark etti.
tüysüz sıçan
Tüysüz laboratuvar fareleri, araştırmacılara, zayıflamış bağışıklık sistemleri ve genetik böbrek hastalıkları hakkında değerli veriler sağlar. Laboratuvar farelerinde çekinik tüysüzlüğe neden olan 25'ten fazla gen olduğu tahmin edilmektedir . Daha yaygın olanları rnu (Rowett çıplak), fz (bulanık) ve shn (kırpılmış) olarak gösterilir.
- İlk olarak 1953'te İskoçya'da tanımlanan Rowett çıplak farelerinde timus yoktur . Bu organın yokluğu, solunum yolu ve göz enfeksiyonlarının en çarpıcı şekilde artmasıyla bağışıklık sistemlerini ciddi şekilde tehlikeye atar.
- Bulanık sıçanlar 1976'da bir Pennsylvania laboratuarında tanımlandı. fz/fz sıçanları arasında önde gelen ölüm nedeni, nihayetinde 1 yaş civarında başlayan ilerleyici bir böbrek yetmezliğidir.
- 1998'de Connecticut'taki Sprague Dawley sıçanlarından kırpılmış sıçanlar yetiştirildi. Ayrıca ciddi böbrek problemlerinden muzdaripler.
Lewis sıçanı
Lewis sıçanı, 1950'lerin başında Margaret Lewis tarafından Wistar stokundan geliştirildi . Özellikler albino renklendirme, uysal davranış ve düşük doğurganlığı içerir. Lewis sıçanı birkaç spontane patolojiden muzdariptir: ilk olarak, sıçanın ömrünün büyük ölçüde bununla belirlendiği yüksek oranda neoplazmalardan muzdarip olabilirler. En yaygın olanları her iki cinsiyette hipofiz adenomları ve adrenal korteks adenomları/adenokarsinomları, kadınlarda meme bezi tümörleri ve endometriyal karsinomlar ve erkeklerde tiroid bezinin C hücreli adenomları/adenokarsinomları ve hemopoietik sistem tümörleridir. İkincisi, Lewis sıçanları spontan transplante edilebilir lenfatik lösemi geliştirmeye eğilimlidir. Son olarak, ileri yaşlarda bazen spontan glomerüler skleroz gelişir.
Araştırma uygulamaları arasında transplantasyon araştırmaları, indüklenmiş artrit ve inflamasyon, deneysel alerjik ensefalit ve STZ ile indüklenen diyabet yer alır.
Kraliyet Cerrahlar Koleji faresi
Cerrahların Royal College of rat (ya da the RCS rat) kalıtsal retinal dejenerasyonu olan bilinen ilk hayvandır. Genetik kusur uzun yıllardır bilinmemekle birlikte 2000 yılında MERTK geninde mutasyon olarak tanımlanmıştır. Bu mutasyon, fotoreseptör dış bölümlerinin kusurlu retina pigment epiteli fagositozu ile sonuçlanır.
Sallayarak sıçan Kawasaki
Titreyen sıçan Kawasaki (SRK), RELN (reelin) geninde kısa bir delesyona sahip otozomal resesif mutant bir sıçandır . Bu, uygun korteks laminasyonu ve beyincik gelişimi için gerekli olan reelin proteininin azaltılmış ekspresyonu ile sonuçlanır . Fenotipi, yaygın olarak araştırılan makaralı fareye benzer . Sallanan sıçan Kawasaki ilk olarak 1988'de tanımlanmıştır. Bu ve Lewis sıçanı, Wistar sıçanlarından geliştirilen iyi bilinen stoklardır.
Zücker faresi
Zucker sıçan obezite ve hipertansiyonun araştırma için genetik bir model olduğu cins oldu. Adlarını, obezite genetiği araştırmalarında öncü araştırmacılar olan Lois M. Zucker ve Theodore F. Zucker'den alıyorlar. İki tür Zucker faresi vardır: baskın özellik (Fa/Fa) veya (Fa/fa) olarak belirtilen zayıf bir Zucker faresi; ve aslında leptin reseptörünün resesif bir özelliği (fa/fa) olan, 1 kilograma (2,2 lb) kadar ağırlığa sahip olan karakteristik olarak obez (ya da yağlı) Zucker sıçanı ya da Zucker diyabetik yağlı sıçanı (ZDF sıçanı). ortalama ağırlığın iki katı.
Obez Zucker fareleri yüksek seviyelerine sahip lipidler ve kolesterol , kanlarında olan insüline dirençli olmadan hiperglisemik ve her ikisi de bir artış elde edilecek kazanç ağırlığı büyüklüğü ve sayısı ve yağ hücrelerinin . Zucker farelerindeki obezite, öncelikle hiperfajik yapıları ve aşırı açlıklarıyla bağlantılıdır; ancak gıda alımı hiperlipidemiyi veya genel vücut kompozisyonunu tam olarak açıklamaz.
nakavt fareler
Bir nakavt sıçan (aynı zamanda nakavt veya nakavt olarak da yazılır ), hedeflenen bir mutasyon yoluyla tek bir geni kapatılmış , genetik olarak tasarlanmış bir sıçandır . Nakavt sıçanlar, insan hastalıklarını taklit edebilir ve gen fonksiyonunu incelemek ve ilaç keşfi ve geliştirmesi için önemli araçlardır . Nakavt sıçanların üretimi, Ulusal Sağlık Enstitüleri'nden (NIH) Sıçan Genom Dizileme Projesi Konsorsiyumu aracılığıyla sağlanan 120 milyon dolarlık fonla finanse edilen çalışma ve Knock Out Rat Konsorsiyumu (KORC) üyeleri tarafından gerçekleştirilen çalışmalar sayesinde 2008'de teknik olarak mümkün hale geldi. ). Çinko-parmak nükleaz teknolojisini kullanan Parkinson hastalığı , Alzheimer hastalığı , hipertansiyon ve diyabet için nakavt sıçan hastalığı modelleri SAGE Labs tarafından ticarileştirilmektedir.
Ayrıca bakınız
Referanslar
daha fazla okuma
- Suckow MA, Weisbroth SH, Franklin CL, ed. (2005). Laboratuvar Faresi (2. baskı). Akademik Basın . ISBN'si 0080454321 – Google Kitap aracılığıyla.
Dış bağlantılar
- "Sıçan Genomu" , Doğa
- Sıçan Genom Veritabanı , Wisconsin Tıp Fakültesi
- Inbred Rat Suşları veri tabanı indeksi, Jackskson Laboratuvarı
- Sıçan Modeli Özeti veritabanı, Knock Out Rat Consortium (arşivlenmiş kopya)