Un rat « knock-out » conditionnel dépendant du temps constitue un modèle animal inductible dans lequel un gène d’intérêt est « floxé », ce qui permet de le contrôler temporellement à un moment donné chez des animaux au stade embryonnaire, postnatal ou adulte.

Après une étape supplémentaire de sélection génétique à l'aide d'une lignée de rats porteurs d'un délète inductible par Cre, le knock-out conditionnel est déclenché temporairement par des inducteurs externes, le plus souvent des petites molécules telles que le tamoxifène ou la tétracycline.

Applications

À des fins de recherche universitaire :

  • Étude comparative de la fonction des gènes (début vs fin)
  • Imiter une pathologie à apparition tardive
  • Étude des anomalies embryonnaires létales

Pour la recherche et le développement dans le domaine biopharmaceutique :

  • Études de validation des cibles
  • Études sur les effets indésirables
  • Simuler un antagonisme à 100 %
  • Récupération compensatoire du phénotype (essais de composés)

Atouts des modèles de rats « knock-out » à évolution temporelle

  • Très flexible : permet de passer facilement à l'étude des KO en fonction du temps dans différents tissus
  • Forte pertinence physiologique des données scientifiques issues du modèle

Limites des modèles de rats « knock-out » dépendants du temps

  • La très faible disponibilité de différentes lignées de rats à délétion inductible par Cre pourrait nécessiter la création d'un nouveau rat inductible par Cre présentant un fond génétique adéquat
    → De nouvelles lignées de rats inductibles par Cre peuvent être produites par genOway parallèlement au modèle de rat conditionnel
  • Les niveaux d'expression dépendent de la dose de l'agent administrée
  • Pénétration différentielle du composé déclencheur dans les tissus
  • L'ajout de sites loxP comporte un risque de modification ou de perturbation de la régulation de l'épissage (ESS ESE) ; impact possible sur les gènes chevauchants et voisins
    → Une analyse minutieuse de l'emplacement des sites loxP est nécessaire
  • Les systèmes inductibles par la tétracycline peuvent présenter des fuites
    → Un contrôle temporel peut être obtenu en utilisant une fusion entre Cre et une forme mutée du domaine de liaison au ligand du récepteur des œstrogènes, qui ne se lie qu’au tamoxifène (ERt et ERt2). Cette fusion Cre-ERt2 inactive est activée lors de l’administration de tamoxifène (ou de 4-hydroxytamoxifène).

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Rats KO à expression temporelle

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Des chiens provenant d'éleveurs professionnels aux États-Unis et en Europe, dont l'état de santé a été certifié