細胞條件性剔除之白喉毒素受體（DTR）小鼠在細胞功能研究中的應用_abio生物試劑品牌網
隨著基因編輯技術的不斷進步與完善，基因修飾小鼠在生物醫藥研究領域的應用日益廣泛。目前，基因敲除、基因條件性敲除、基因條件性過表達以及點突變等基因修飾小鼠已被廣泛應用。然而，在許多研究中，除關注基因本身的功能外，研究人員可能還希望了解表達目的基因的這類細胞在體內發揮怎樣的作用。那么這時，可能就需要使用DTR小鼠啦。
什么是DTR小鼠
DTR小鼠，即白喉毒素受體（diphtheria toxin receptor, DTR）小鼠，是通過基因編輯技術將肝素結合EGF樣生長因子前體的受體（proHB-EGF, 稱為DTR）基因導入到小鼠的特定細胞中，從而使這些細胞對白喉毒素 (diphtheria toxin，DT) 敏感。通過給這些小鼠注射DT，表達了DTR的細胞則會被特異性地清除，而其他細胞則不受影響。
Fig.1 Schematic illustrating the DTR system[1]
DTR小鼠的使用方法
使特定細胞表達DTR的方法有兩種：一是找到該類細胞的特異性Maker基因，后通過基因修飾的方法將DTR敲入在內源基因中，使得DTR在Maker基因的promoter調控下表達；二是借助Cre-loxp系統，將表達DTR的flox小鼠與Cre小鼠進行配繁，在需要的時期對小鼠注射DT，實現特定時間、特定細胞的剔除。
方法一：
Fig.2 Toxin receptor-mediated conditional cell knockout procedure[2]
Fig.3 General scheme of the inducible DTR mouse strAIn (iDTR)[3]
此外，還可以給DTR加一個標簽，如EGFP，同時表達熒光蛋白，通過熒光信號判斷細胞中DTR的表達情況和細胞剔除效果。
DTR小鼠模型的優勢
精確性：結合Cre-loxP系統，可實現組織或細胞特異性DTR表達，允許研究人員在特定時間點和組織中選擇性清除目標細胞，而不會影響其他細胞類型。
可控性：DT注射時間與劑量可靈活調整，支持急性或慢性細胞消融研究，避免傳統基因敲除導致的代償效應。
可逆性：停止注射DT后，目標細胞可逐漸再生并恢復功能，為研究細胞再生機制和再生醫學提供了獨特工具。
實時性：通過報告基因的引入可以實時觀察到細胞清除后動態的生理和病理變化。
南模生物DTR小鼠模型list
基于上述應用范圍，南模生物開發了一系列DTR小鼠模型，通過在不同基因插入DTR以及報告基因得到具有示蹤功能的不同細胞類型的選擇性清除模型。此外，南模生物還研發了條件性表達的iDTR小鼠，通過與特異性Cre小鼠交配，實現更多類型的細胞特異性剔除。
CD8a-IRES-DTRGFP（NM-KI-190045）
EGFP表達檢測：
Fig1. CD8a-IRES-DTRGFP小鼠外周血中EGFP的表達。（數據是與CrownBio 合作完成）
DTR作用驗證：
Fig2. CD8a-IRES-DTRGFP雜合子MC38荷瘤小鼠和野生型MC38荷瘤小鼠不同時間點腫瘤生長情況。（數據是與CrownBio 合作完成）
Fig3. CD8a-IRES-DTRGFP雜合子MC38荷瘤小鼠和野生型MC38荷瘤小鼠不同時間點外周血中CD8+ T 細胞含量。（數據是與CrownBio 合作完成）
Reference：
[1]Ruedl C, Jung S. DTR-mediated conditional cell ablation-Progress and challenges. Eur J Immunol. 2018;48(7):1114-1119. doi:10.1002/eji.201847527
[2]Saito M, Iwawaki T, Taya C, et al. Diphtheria toxin receptor-mediated conditional and targeted cell ablation in transgenic mice. Nat Biotechnol. 2001;19(8):746-750. doi:10.1038/90795
[3]Buch T, Heppner FL, Tertilt C, et al. A Cre-inducible diphtheria toxin receptor mediates cell lineage ablation after toxin administration. Nat Methods. 2005;2(6):419-426. doi:10.1038/nmeth762
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