Suuri osa GEMM-kannoista (Genetically Engineered & Mutanttihiiret) on sukusiitoskantoja. Kongeeniset kannat tuotetaan siirtämällä mutaatio yhdestä geneettisestä taustasta tiettyyn sisäsiitoskantaan toistuvalla takaisinristeytyksellä. Kongeneettisen kannan ja sisäsiitoskumppanin odotetaan olevan identtisiä kaikissa lokuksissa lukuun ottamatta siirrettyä lokusta ja siihen liittyvää kromosomipätkää. Segmentin koko ja siirrettyjen alleelien mahdollisuus muissa kromosomeissa riippuvat takaisinristeytyssukupolvien lukumäärästä.
Kanta katsotaan täysin sukusiitännäiseksi kymmenen takaisinristeytyssukupolven jälkeen (N10). Mutaatioita kantavia kantoja, joita on risteytetty taustakantaan vähintään viiden mutta alle kymmenen sukupolven ajan, pidetään kuitenkin alkuvaiheessa olevina kongeneina kantoina, ja ne voivat olla käyttökelpoisia monilla tutkimusaloilla.
Useimmat spontaaneja ja kohdennettuja mutaatioita kantavien kongeneettisten hiirten sekä muutamien histokompatibiliteettilokeroille kongeneettisten kantojen nimet eivät historiallisista syistä ole noudattaneet vakiintunutta kongeneettista nomenklatuuria. Vastauksena tiedeyhteisön huolestuneisuuteen geneettisten mutaatioiden alkuperästä ja geneettisen taustan vaikutuksista johtuvista fenotyyppieroista, hiirten standardoitua geneettistä nomenklatuuria käsittelevä kansainvälinen komitea (International Committee on Standardized Genetic Nomenclature for Mice) ja Jackson Laboratory sitoutuivat korjaamaan nämä epäjohdonmukaisuudet.
1. kesäkuuta 2000 alkaen suuri osa JAX®-hiirten kantanimistä muutettiin siten, että niistä käy ilmi mutaation alkuperäkanta. Kannat on lueteltu uusilla nimillä, ja aiemmat nimet on merkitty JAX®-hiiritietokantaan. Jäljempänä on esimerkkejä näistä nimenmuutoksista. Kongeneettinen nimistö otetaan käyttöön, kun kanta on saavuttanut viidennen sukupolven takaisinristeytyksen (N5), vaikka kanta katsotaan täysin kongeneettiseksi vasta N10:ssä. Joidenkin sellaisten kantojen nimistöä, joilla on useita eri alkuperää olevia alleeleja, päätettiin olla muuttamatta joko kannan syntytavan vuoksi tai siksi, että nimistö aiheuttaisi lisää sekaannusta. Lisätietoa siirtogeenien ja geneettisten mutaatioiden alkuperästä löytyy JAX®-hiiritietokannasta tekemällä haku käyttäen kiinnostavan geenin symbolia tai kantanumeroa.
Kongeneettisten kantojen nomenklatuuri
Kongeneettiset kannat merkitään yhdistetyllä symbolilla, joka koostuu isäntäkannasta (tavallisesti lyhennettynä), pisteestä, luovuttajakannasta (myös tavallisesti lyhennettynä), väliviivasta ja kursiivilla kirjoitetusta differentiaalilokuksen tai -lokusten ja alleelin (alleelien) symbolista (esim, B10.129P-H12b). Kun luovuttajakanta ei ole sisäsiittoinen tai se on monimutkainen, käytetään tunnusta ”Cg”, joka tarkoittaa sukusiitosta. Kongeneettistä nomenklatuuria sovelletaan sekä alkaviin että täydellisiin kongeneettisiin kantoihin. Sukupolvenumero sisältyy kantatietoihin.
Monien sukusiitosten geneettinen tausta on C57BL/6J:n ja 129-alkuisen kannan sekoitus (nimitys joko B6;129, B6;129P tai B6;129S; ks. seuraava selitys kohdasta ”Revised Nomenclature for Strain 129 Mice”). Joidenkin sukulaiskantojen taustat ovat kuitenkin tuntemattomia, ne ovat peräisin useammasta kuin kahdesta kantatyypistä tai niissä on geneettistä osuutta tuntemattomasta tai ulkokasvatetusta lähteestä. Tällaisten sukusiitosten taustaa kutsutaan usein nimellä ”STOCK”. Aikaisemmin suurinta osaa spontaaneista ja indusoiduista mutaatioista, jotka on siirretty takaisinristeyttämällä sekataustasta (esim. joko B6;129 tai STOCK) sisäsiittoiselle tausta-aineistolle, ei kuvattu tavanomaisella kongeneettisellä nimikkeistöllä. Monien geeniteknisesti muunnettujen ja mutanttihiirten kantojen nimiä on kuitenkin tarkistettu siten, että mutaation alkuperä ilmoitetaan selkeämmin (esim. B6.129P2-Apoetm1Unc/J).
Jacksonin laboratorio toimittaa suuren määrän histokompatibiliteettikongeneettikantoja. Joissakin tapauksissa useat linjat ovat peräisin samasta luovuttajakannasta, ja ne erotetaan toisistaan suluissa olevalla numerolla ja/tai kirjaimella (esim. B10.129P-H11b(10M)/SnJ ja B10.129P-H46b H47b(21M)/Sn).
Vuonna 2000 suuri määrä JAX®-hiirikantojen nimiä muutettiin siten, että ne ilmaisevat mutaation alkuperäkannan. Esimerkkejä nimikkeistön muutoksista
Esimerkki 1.
KANNAN NIMI |
B6.129P2-Tcrbtm1Mom/J |
|
VARASTONUMERO |
||
TYYPPI |
Targeted Mutation Congenic |
|
CONTROL |
C57BL/6J 000664 |
|
TAKAISIN STRAIN |
C57BL/6J |
|
DONOR STRAIN |
129P2 kautta. E14TG2a ES-solulinja |
|
GENERAATIO |
N12F15 |
Huom: Tätä kannan nimeä ei pidä sekoittaa sekoitetulla B6;129P-geenitaustalla ylläpidetyn mutaation nimeen, jossa kannan lyhenteet on erotettu toisistaan pisteen sijasta puolipisteellä (ks. esimerkki 5). Olemme lisänneet lisätietoa (kantatyyppi, kontrollitiedot, tausta- ja luovuttajakannat sekä sukupolven numero) geneettistä kantaa koskeviin tietoihin sekä painetussa kirjallisuudessamme että verkkosivuillamme geneettisen taustan selkeyttämiseksi.
Esimerkki 2.
KANNAN NIMI |
B6Ei.Cg-Atp7aMo-blo/J |
STOCK NUMBER |
|
TYPE |
Spontaneous Mutation Congenic |
CONTROL |
Wild-tyyppi siirtokunnasta |
TAKAISKANSA |
C57BL/6JEi |
DONOR STRAIN |
Oak Ridge kanta |
GENERATION |
N69F1 |
Huom: Cg-merkintää (kongeneettinen) käytetään, kun luovuttajakantoja on useita tai luovuttajakanta on geneettiseltä taustaltaan sekalaista.
Esimerkki 3.
KANNAN NIMI |
BKS.Cg-Dock7m +/+ Leprdb/J |
|
STOCK NUMBER |
||
TYYPPI |
Spontaani mutaatio Congenic |
|
KONTROLLI |
C57BLKS/J 000662 |
|
TAUSTAKANTA |
C57BLKS/J |
|
DONOR STRAIN |
Leprdb, C57BLKS; Dock7m, DBA/J |
|
GENERATION |
N?F82 |
Huomautus: Tässä esimerkissä käytetään Cg:tä, jotta vältetään vihjailemasta, että molemmat mutaatiot olisivat syntyneet DBA/J:llä, ja samalla osoitetaan, että misty (m) -turkinvärimerkin ja diabeteksen (Leprdb) mutaatio säilyvät vastakkain.
Esimerkki 4.
LINJAN NIMI |
C.129P2(B6)-Il2tm1Hor/J |
VARASTONUMERO |
|
TYYPPI |
Targeted Mutation Congenic |
CONTROL |
BALB/cJ 000651; Villityyppi siirtokunnasta |
TAKAISKANSA |
BALB/c |
DONOR STRAIN |
B6;129P-Il2tm1Hor |
GENERATION |
N10F9+ |
Huom: Luovuttajakannan perimään voidaan suluissa merkitä lisää geneettistä materiaalia. Tässä esimerkissä kohdennettu mutaatio on siirretty sekoitetusta B6;129P-taustasta kolmanteen sisäsiitoskantaan. Kohdennettua geeniä reunustava genomialue on 129P2:n kaltainen ES-solulinjan alkuperän vuoksi, mutta tuntematon määrä kannan genomista voi olla C57BL/6-alkuperää. Sekä differentiaalilokukseen linkitetyn että linkittämättömän luovuttajakannan DNA:n määrä vähenee yhä useammassa sukupolvessa tapahtuvan takaisinristeytyksen myötä.
Kanta, jossa on mutaatio ja jota kuljetetaan sekoittuneella geneettisellä taustalla
Esimerkki 5.
KANNAN NIMI |
B6;129P2-Tcrbtm1Mom/J |
|
STOCK NUMBER |
||
TYPE |
Kohdistettu mutaatio |
|
CONTROL |
B6129PF2 100903 |
Huom: Tämä ei ole kongeneettinen, vaan pikemminkin C57BL/6:n ja 129P2:n (ES-solulinjasta) sekoitus, joten se segregoi näiden kahden kannan alleeleja. Kantojen lyhenteiden välissä oleva pilkku on korvattu puolipisteellä, jotta se erottuu selkeämmin pisteestä kongeneettisessä nimikkeistössä.
Kanta, jonka nimikkeistö ei ole muuttunut, mutta joka kantaa alleeleja eri alkuperistä
Esimerkki 6.
KANNAN NIMI |
B6.Cg-Gpi1aThy1aIgha/J |
STOCK NUMBER |
|
TYYPPI |
Non-Histokompatibiliteetti |
Huom: Tämä kanta on saatu parittamalla, ei risteyttämällä, kolme yksittäistä kongeneettistä kantaa, jotka kantavat differentiaalisia alleeleja jo C57BL/6J-geenitaustalla (B6.C-Igha, B6.PL-Thy1a ja B6.CAST-Gpi1)
.
Vastaa