Доказательства трансгенности и гуманизированности у мышей, полученных в НЦБМТ ФМБА России, методом секвенирования по Сэнгеру

В ФГБУН НЦБМТ ФМБА России были созданы несколько гуманизированных трансгенных линий мышей-биомоделей, содержащих интегрированный вариабельный человеческий ген главного комплекса гистосовместимости (МНС): линия HLA-A*02:01, HLA-B*07:02, HLA-C*07:02. Животные получены методом микроинъекций линейного фрагмента генно-инженерной конструкции (ГИК) в мужской пронуклеус зигот с последующим переносом потенциально модифицированных эмбрионов в репродуктивный тракт псевдобеременным самкам-реципиентам. Созданная ГИК кодирует химерную молекулу MHC класса I на поверхности клеток, состоящую из α1-, α2-доменов HLA человека и α3-домена комплекса H-2K мыши, стабилизированную β2-микроглобулином человека, соединённым глицин-сериновым линкером с α1-доменом HLA [1–5]. Данные биомодели могут успешно применяться для решения широкого спектра задач, включая исследования иммунных реакций, инфекционных, аутоиммунных и онкологических заболеваний, а также разработки и тестирования вакцин и исследования в области фармакобезопасности и иммуногенности. В данной статье представлены теоретические данные о генетическом полиморфизме исследуемого гена в человеческом геноме, а также практические данные о созданных нами трансгенных линиях мышей-биомоделей и результаты сравнения аллель-специфичного участка у полученных линий животных. Анализ проводился методом секвенирования по Сэнгеру на матрице кДНК.

1. Каркищенко В.Н., Петрова Н.В., Савченко Е.С., Огнева Н.С., Колоскова Е.М., Максименко С.В., Манувера В.А., Бобровский П.А., Лазарев В.Н. Создание полных гибридных ДНК-конструкций с геном человека HLA-A*02:01:01:01. Биомедицина. 2021;17(1):10–23.

2. Каркищенко Н.Н., Лазарев В.Н., Манувера В.А., Бобровский П.А., Петрова Н.В., Колоскова Е.М., Глотова Е.С. Принципы создания генно-инженерной конструкции для получения гуманизированных трансгенных мышей, несущих ген HLA-С*07:02:01:01, как прообраз инновационных трансгенно-нокаутных биомоделей. Биомедицина. 2024;20(1):8–20.

3. Каркищенко Н.Н., Рябых В.П., Каркищенко В.Н., Колоскова Е.М. Создание гуманизированных мышей для фармакотоксикологических исследований (успехи, неудачи и перспективы). Биомедицина. 2014;1(3):4–22.

4. Петрова Н.В., Скрипкина М.М. Особенности организации содержания и выведения трансгенных линий мышей в НЦБМТ ФМБА России. Биомедицина. 2021;17(3E):70–75.

5. Савченко Е.С., Огнева Н.С., Каркищенко Н.Н. Эмбриологические аспекты создания новой гуманизированной трансгенной линии мышей с интегрированным геном человека HLA-A*02:01:01:01. Биомедицина. 2022;18(4):10–23.

6. Хамаганова Е.Г., Леонов Е.А., Абдрахимова А.Р., Хижинский С.П., Гапонова Т.В., Савченко В.Г. HLA генетическое разнообразие русской популяции, выявленное методом секвенирования следующего поколения. Медицинская иммунология. 2021;23(3):509–522.

7. Giraldo P., Rival-Gervier S., Houdebine L.M., Montoliu L. The potential benefits of insulators on heterologous constructs in transgenic animals. Transgenic Res. 2003;12:751–755.

8. Gonzalez-Galarza F.F., McCabe A., et al. Allele frequency net database (AFND) 2020 update: gold-standard data classification, open access genotype data and new query tools. Nucleic Acids Res. 2020;48(D1):D783-D788. DOI: 10.1093/nar/gkz1029.

9. Goulder P.J.R., Walker B.D. HIV and HLA Class I: an evolving relationship. Immunity. 2012;37(3):426–440. doi: 10.1016/j.immuni.2012.09.005.

10. Lima-Junior J. da C., Pratt-Riccio L.R. Major Histocompatibility Complex and Malaria: Focus on Plasmodium vivax Infection. Front Immunol. 2016;7:13. DOI: 10.3389/fimmu.2016.00013.

11. Ma L., Wang Y., Wang H., Hu Y., Chen J., Tan T., Hu M., Liu X., Zhang R., Xing Y., Zhao Y., Hu X., Li N. Screen and Verification for Transgene Integration Sites in Pigs. Sci. Rep. 2018;8(1):7433.

12. Mazzaccaro R.J., Gedde M., Jensen E.R., van Santen H.M., Ploegh H.L., Rock K.L., Bloom B.R. Major histocompatibility class I presentation of soluble antigen facilitated by Mycobacterium tuberculosis infection. Proc. Natl Acad. Sci. USA. 1996;93(21):11786–11791. DOI: 10.1073/pnas.93.21.11786.

13. Schroder A.R.W., et al. HIV-1 integration in the human genome favors active genes and local hotspots. Cell. 2002;110:521–529.

14. Wang C., Xiong C., Hsu Y.-C., Wang X., Chen L. Human leukocyte antigen (HLA) and cancer immunotherapy: HLA-dependent and -independent adoptive immunotherapies. Annals of Blood. 2020;5:14. DOI: 10.21037/aob-20-27.

15. Yang D.S., et al. Expression of Huntington’s disease protein results in apoptotic neurons in the brains of cloned transgenic pigs. Hum. Mol. Genet. 2010;19:3983–3994.

16. https://hla.alleles.org/nomenclature/naming.html