Die C57BL/6-Mäuse sind weit verbreitet und werden in verschiedenen Bereichen eingesetzt. Daher unterstützten die Teilnehmer eines Workshops des National Institutes of Health (NIH) im Jahr 2005 die Verwendung von C57BL/6 embryonalen Stammzellen (ES-Zellen) im Internationalen Knockout-Maus-Konsortium (IKMC). Pettitt et al. (4) entwickelten zuverlässige und robuste ES-Zellen mit germline Übertragung aus C57BL/6N. Daher stammen alle von IKMC verwendeten ES-Zellen aus der 6N-Linie.
Um den Fehler im Agouti-Lokus zu reparieren, der den C57BL/6-Stämmen ihre schwarze Fellfarbe verleiht, wurden diese ES-Zellen weiter manipuliert. Das Ergebnis ist, dass diese 6N ES-Zellen heterozygot für das funktionelle Agouti (A/a) sind und ein agouti- oder bräunliches Fell in Chimären erzeugen. Wenn die Chimären nach der Paarung mit homozygoten nicht-agouti (a/a) 6J oder 6N Mäusen eine germline Übertragung erreichen, kann eine Mischung aus schwarzen (a/a) und agouti (A/a) Nachkommen entstehen. Die Fellfarbverteilung in einer Kolonie hilft jedoch nicht dabei zu bestimmen, ob der Knockout hauptsächlich auf einem 6N- oder 6J-Hintergrund stattfindet, da nur die ES-Zellen das korrigierte Agouti-Allel tragen und sowohl 6N- als auch 6J-Zuchtgenossen eine schwarze Fellfarbe haben.
Die ES-Zellen des IKMC können verwendet werden, um Knockout-Mäuse durch Injektion in einen Blastozysten zu generieren und chimäre Mäuse zu erhalten. Der erste entscheidende Zucht-Schritt ist die Paarung dieser chimären Mäuse, um die germline Übertragung des gezielten Allels zu erreichen. Wenn die Chimären mit einer anderen Unterart als 6N gezüchtet werden, haben die resultierenden germline Gründer bereits eine gemischte genetische Hintergrundbelastung. Weitere Paarung von Geschwistern zur Erzeugung von Homozygotie am Knockout-Allel führt zu einer F2-Generation mit genetischer Vielfalt über die beiden Hintergrund-Stämme hinweg.
Wie in Abbildung 1 dargestellt, erfordert die Erzeugung von Knockout-Allelen Paarungen mit einer Flp-Rekombinase- und/oder Cre-Rekombinase-Maus. Dieser Zucht-Schritt kann eine gemischte Hintergrundbelastung einführen, wenn diese Rekombinase-Stämme nicht auf einem C57BL/6N-Hintergrund sind. Diese Szenarien sind in Abbildung 2C dargestellt. Derzeit werden Bemühungen unternommen, um aus den ES-Zellen des IKMC lebende Mäuse zu erzeugen und zu phänotypisieren. Ein Teil dieser Arbeit wird am Jackson Laboratory (JAX) durchgeführt, wo ihre Zuchtstrategie isogene 6N-Knockout-Linien erzeugen wird. Beachten Sie, dass einzelne Forscher, die diese Mäuse erwerben, nur mit 6N-Rekombinase-Linien züchten müssen, um einen isogenen Stammhintergrund in ihren Knockout-Tieren beizubehalten. Einige Rekombinase-Mäuse sind sowohl in 6J als auch in 6N-Hintergründen erhältlich. Viele der in der metabolischen Forschung häufig verwendeten gewebespezifischen Cre-Linien sind jedoch nicht auf einem reinen 6N-Hintergrund verfügbar.
Insgesamt ist es also unerlässlich, die Hintergrundbelastung bei metabolischer Forschung zu berücksichtigen. Die Wahl des richtigen Stammhintergrunds, insbesondere von C57BL/6N, ist entscheidend, um genetische Variationen zu minimieren und genaue und reproduzierbare Ergebnisse zu erzielen.
