¿Por qué Mus Musculus es un buen organismo modelo? [cerrado]

Estoy leyendo varios artículos que utilizan la hepatectomía parcial en Mus Musculus para estudiar los mecanismos de regeneración del hígado ( 1 , 2 , 3 ). No tengo ninguna duda de que una mejor comprensión de los mecanismos de regeneración de los hepatocitos permitirá a los científicos descubrir/crear nuevas dianas terapéuticas que mejorarían la regeneración del hígado en ratones. Sin embargo, estos artículos parecen implicar que los resultados de la investigación también serán aplicables a la regeneración del hígado en humanos.

¿Qué hace que Mus Musculus sea un buen organismo modelo? Me inclino a pensar que algunos genes de ratón podrían tener genes humanos homológicos; ¿hay más en eso? Puntos de bonificación para las respuestas que mostrarían cómo la investigación sobre los ARN no codificantes, en comparación con los genes codificadores de proteínas, en ratones se aplicaría a los humanos.

"Me inclino a pensar" que debería investigar un poco antes de publicar si no conoce el alcance de la similitud genética entre los mamíferos. ¿Y en qué especie esperaría que se realizaran experimentos sobre regeneración hepática? Homo sapiens? Finalmente, este no es un programa de preguntas y solo puede otorgar puntos aceptando o votando una respuesta. No hacemos puntos de bonificación aquí.
@David "puntos de bonificación" era una forma de hablar. Con mucho gusto reformularía la pregunta como una recomendación de recursos. Las fuentes de acceso, como el organismo modelo, no ayudaron mucho y, como un extraño a la biología, no conozco mejores fuentes. Finalmente, gracias por tomarse su tiempo para explicar el voto negativo.
Su pregunta ciertamente necesita revisión porque (1) no está claro lo que está preguntando (2) parte se basa en una premisa falsa. Primero, no define organismo modelo. ¿Quieres decir "¿por qué los científicos trabajan en ratones?" o "¿por qué el ratón es un organismo modelo para la regeneración del hígado en humanos?". En segundo lugar, sus "inclinaciones de pensamiento" no tienen en cuenta que los científicos han estado estudiando la regeneración hepática en roedores desde mediados del siglo pasado, momento en el que no se sabía nada sobre los ARN no codificantes (o codificantes), y poco sobre las secuencias de proteínas. Deberías descubrir por ti mismo lo que se sabe ahora.

Respuestas (1)

Los ratones son mamíferos, como los humanos, por lo que sus proteínas tienden a mostrar más homología con las proteínas humanas que con las opciones no mamíferas. En realidad, también están más estrechamente relacionados con los humanos que con los gatos o los perros debido a la separación de linajes relativamente reciente (~ 80 millones de años) que condujo a los roedores y primates modernos.

Los ratones se reproducen bastante rápido durante todo el año y tienen camadas relativamente grandes. Las cepas de laboratorio también son bastante tolerantes a las condiciones del laboratorio de investigación.

Los ratones son económicos de mantener: son pequeños, requieren poca comida y cuidado, etc.

La gente tiende a tener menos oposición a la investigación en ratones debido a su condición de especie plaga.

Hay muchas herramientas genéticas disponibles para ratones, lo que los convierte en mejores modelos para la próxima generación de ciencia, lo que significa que hay más herramientas genéticas disponibles para la generación que sigue, etc. Ahora hay muchas líneas de ratones especializadas, algunas para enfermedades particulares, otras para técnicas particulares, etc.

Los ratones están bien estudiados, por lo que los experimentos en ratones se pueden comparar fácilmente con otros experimentos, y hay muchos estándares para los protocolos. La mayoría de los experimentos se realizan en ratones endogámicos, que tienen la ventaja de ser casi genéticamente idénticos entre sí, por lo que los experimentos realizados en diferentes laboratorios se realizan en sujetos (casi) genéticamente idénticos, lo que puede ayudar con la reproducibilidad y las comparaciones entre estudios (aunque también hay desventajas de los animales endogámicos; ver más abajo).

Ninguno de estos factores convierte a los ratones en organismos modelo perfectos. Muchos experimentos y tratamientos exitosos en ratones no se han traducido en resultados humanos. Los ratones de laboratorio suelen ser altamente endogámicos y pueden mostrar características que se consideran "normales" que en realidad son el resultado de la deriva genética, los efectos fundadores, etc. Estos pueden incluir preferencias por el alcohol, tendencias hacia la obesidad, sistemas inmunológicos deficientes en comparación con los ratones salvajes, etc. Algunos desarrollan tumores particulares en forma temprana. Algunos tienen convulsiones. Algunos ratones de laboratorio son ciegos al nacer o poco después. Otros tienen problemas de audición.

Referencias


Abolins, SR, Pocock, MJ, Hafalla, JC, Riley, EM y Viney, ME (2011). Medidas de la función inmune de ratones salvajes, Mus musculus . Ecología Molecular, 20(5), 881-892.

Beck, JA, Lloyd, S., Hafezparast, M., Lennon-Pierce, M., Eppig, JT, Festing, MF y Fisher, EM (2000). Genealogías de cepas consanguíneas de ratón . Genética de la naturaleza, 24(1), 23.

Battey, J., Jordan, E., Cox, D. y Dove, W. (1999). Un plan de acción para la genómica del ratón . Genética de la naturaleza, 21(1), 73-75.

Gordon, JW, Scangos, GA, Plotkin, DJ, Barbosa, JA y Ruddle, FH (1980). Transformación genética de embriones de ratón por microinyección de ADN purificado . Actas de la Academia Nacional de Ciencias, 77(12), 7380-7384.

Justicia, MJ y Dhillon, P. (2016). Uso del ratón para modelar enfermedades humanas: aumento de la validez y reproducibilidad .

Kurien, BT, Gross, T. y Scofield, RH (2005). Peluquería en ratones: un modelo para la tricotilomanía . Bmj, 331(7531), 1503-1505.

Lynch, VJ (2009). Usar con precaución: divergencia de los sistemas de desarrollo y peligros potenciales de los modelos animales . Revista de biología y medicina de Yale, 82(2), 53.

Martin, B., Ji, S., Maudsley, S. y Mattson, MP (2010). Los roedores de laboratorio de "control" son metabólicamente mórbidos: por qué es importante . Actas de la Academia Nacional de Ciencias, 107(14), 6127-6133.

También podría agregar que es relativamente fácil producir cepas endogámicas que tendrán más probabilidades de mostrar resultados experimentales consistentes.
@David No sé si los ratones son particularmente fáciles de producir cepas endogámicas en comparación con otras especies, aunque felizmente agregaría una referencia si ese es el caso por alguna razón. Agregué una sección sobre las ventajas de las cepas endogámicas estandarizadas ya que pasé un párrafo describiendo las desventajas.
no tengo referencia Debe ser más fácil que en ratas (o los ratones son más fáciles de criar) porque hay muchos más citados en la literatura. Tal vez debería haber dicho que hay más disponibles. El otro factor mundano es cuánto tejido necesita y puede obtener del organismo. No intente aislar la eritropoyetina de las moscas de la fruta (incluso suponiendo que la tengan).
Comprendido. Mi experiencia en el uso de ratones y ratas es que hay tantas cepas endogámicas "de tipo salvaje" de ratas como de ratones, al menos como se esperaría por cada una de sus prevalencias como animales de investigación. La gran cantidad de cepas de ratones disponibles provienen en su mayoría de los mismos orígenes endogámicos, y eso se debe a todas las herramientas genéticas disponibles para que los ratones generen mutantes y animales transgénicos.