Tlr4 KO小鼠|Tlr4基因敲除小鼠|Tlr4 KO小鼠构建

产品编号：C001234

品系背景：C57BL/6N

传代方案：纯合×纯合

品系描述

Tlr4基因编码的蛋白质是Toll样受体(TLR)家族的成员，在病原体识别和先天免疫激活中起重要作用。它能够识别在感染因子上表达的病原体相关分子模式（pathogen associated molecular patterns, PAMPs），并介导产生有效免疫所必需的细胞因子。Tlr4 KO小鼠模型表现出许多与免疫反应相关的表型，包括对细菌脂多糖的低反应性和呼吸道合胞病毒水平的升高。该品系纯合小鼠是可存活且可育的。

构建方式

该基因位于4号染色体上，通过基因编辑技术敲除了Tlr4基因的2号外显子。

研究应用

Tlr4 KO小鼠可用于免疫相关的研究。

文献解读

Cheng L, Tang X, He Y, Ju B, Wang H. A Δ42PD1 fusion-expressing DNA vaccine elicits enhanced adaptive immune response to HIV-1: the key role of TLR4. Virol J. 2022 Nov 1;19(1):174.

研究背景

DNA疫苗能够同时诱导体液和细胞免疫反应，且在生产性、稳定性和储存方面具有优势，但免疫原性不足一直是DNA疫苗实际应用的最大限制。在本研究中，作者开发了一种编码HIV-1 Gag p24抗原与小鼠内源性Toll样受体4（TLR4）激动剂Δ42PD1胞外结构域相融合蛋白的DNA疫苗，以提高DNA疫苗的免疫原性和疗效，并在正常野生型小鼠和TLR4缺失小鼠体内进行了疫苗保护效力的验证。

技术路线

在HIV-1 P24 DNA疫苗中加入Δ42PD1的胞外结构，提高疫苗的免疫原性和效力

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免疫BALB/c小鼠以验证疫苗的免疫原性和激活特异性免疫反应的能力

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AB1-Gag肿瘤细胞挑战BALB/c小鼠以评价该疫苗的保护效力

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免疫TLR4-KO小鼠以验证该疫苗免疫原性的增强对DC细胞上的TLR4的依赖性

动物实验

Δ42PD1是一种交替剪接的PD-1（程序性细胞死亡蛋白-1）异构体，但不与PD-1受体PD-L1/2结合，而是与树突状细胞上的Toll样受体4（TLR4）相互作用，引发树突状细胞产生促炎性细胞因子。因此作者假设编码Δ42PD1的DNA疫苗与免疫原融合后，可以通过结合TLR4将抗原直接靶向树突状细胞来增强免疫反应。为此，作者设计了与Δ42PD1的胞外结构融合的HIV-1 P24 DNA疫苗并在BALB/c小鼠中进行了验证，证明了该疫苗具有较强的免疫原性和激活特异性免疫反应的能力、并呈现出显著抑制AB1-Gag肿瘤细胞生长的效力。

为了验证这些作用的增强与小鼠内源性TLR4基因的关系，作者在TLR4基因敲除小鼠（TLR4-KO由赛业生物提供，产品编号：C001234 ）体内进行了疫苗免疫。结果显示该疫苗在TLR4-KO小鼠中失去了优势，其特异性血浆抗体水平和产生IFN-γ的T细胞数量与未加入Δ42PD1结构的疫苗相当（图1. B, K-L），表明Δ42PD1-P24 DNA疫苗免疫原性的增强是依赖于DCs上的TLR4。

图1. Δ42PD1通过TLR4增强Δ42PD1-P24 DNA疫苗的适应性免疫反应

综上所述，该研究提出了一种通过融合内源性Toll样受体4（TLR4）激动剂Δ42PD1的胞外结构使免疫原靶向树突状细胞（DC）来提高DNA疫苗的免疫原性和效力的策略，这种免疫原性的增强依赖于DC上的TLR4。