Ⅱ型胶原α1-Cre（Col2α1-Cre）和Ⅱ型胶原α1-Cre-ER（Col2α1-CreE...

六、Ⅱ型胶原α1-Cre（Col2α1-Cre）和Ⅱ型胶原α1-Cre-ER（Col2α1-CreER）

Ⅱ型胶原是软骨形成所需的胞外基质中基本的蛋白质。为达到软骨特异性敲除基因，德州大学分子遗传学科的Ovchinnikov及其同事首次通过原核显微注射构建了Col2αl-Cre小鼠［27］。图2-8显示其靶向结构由3kb小鼠Col2αl启动子区域组成，包括突变起始密码子修饰的第一个外显子 (Exon1)，1号内含子 (Intron1)中与剪接受体及IRES结合的3.02kb片段，Cre重组酶编码区域及SV40大段T抗原聚腺苷酸化序列。哈佛大学的Long及其同事也报道了相似的转基因小鼠合成方法［28］

转基因小鼠通过Col2αl-Cre重组酶结构构建，并再次通过R26报告小鼠验证Cre的表达。β-gal活性在ED9前就首先于脊索和颅骨间充质中被检测出；ED9.5时，体节和听囊中也可检测到Cre活性；ED11.5时，Cre在颅骨间充质中高量表达；ED14.5时，所有的软骨基质中均显示出β-gal活性。有意思的是，颌下腺等组织显示β-gal非特异性阳性表达，而约有5%的软骨细胞显示为β-gal阴性［29］。迄今为止，Col2αl-Cre小鼠已被用于一系列软骨特异性基因敲除，包括HH［30］、Gsa［31］，以及Ilk［32］等。(https://www.daowen.com)

美国罗切斯特大学的Chen等人，将Col2αl-Cre进一步与人源雌激素受体的配体结合域融合，从而构建他莫昔芬诱导的Col2αl-CreER小鼠 (图2-9)［33］。Zhu等人将他莫昔芬诱导的Col2αl-CreER小鼠用于研究β-catenin在成年小鼠膝关节软骨面的功能，结果显示，在软骨细胞中特异性地激活β-catenin后，小鼠关节面软骨丢失，软骨下骨呈现新生漩涡状骨沉积；此外，关节处软骨标记因子表达量增高，表明β-catenin的激活加速成熟前软骨细胞分化，并呈现出类似骨性关节炎 (OA)症状［34］。本实验室利用他莫昔芬诱导的Col2αl-CreER小鼠，在生长发育的不同时期特异性地在软骨内敲除糖皮质激素受体 (GR)，结果表明，各个时期GR的敲除均未使骨和软骨的正常生长发育发生显著改变，而在应急反应中敲除GR则能够影响骨和软骨细胞的生长。例如在胫骨干骺端骨折模型中，和野生型小鼠相比，GR敲除小鼠在骨折愈合早期呈现出更大的软骨骨痂，这些骨痂在骨折愈合晚期并未形成足够成熟的骨性骨痂，因而表现出骨折延缓愈合［35］。