系统命名：B6;129-Hbbtm2(HBG1,HBB*)Tow/Hbbtm3(HBG1,HBB)Tow Hbatm1(HBA)Tow/J
普通命名：Townes model
品系货号：013071 (https://www.jax.org/strain/013071)
品系来源：
该品系由University of Alabama at Birmingham的Tim Townes博士捐赠。
原始参考文献为 Wu LC; Sun CW; Ryan TM; Pawlik KM; Ren J; Townes TM. 2006. Correction of sickle cell disease by homologous recombination in embryonic stem cells. Blood 108(4):1183-8 PubMed: 16638928 MGI: J:134980
品系描述：
该品系可能携带多个基因敲入突变：
1) Hbatm1(HBA)Tow 突变（也称为 hα；设计时用人血红蛋白 α 基因替代内源性小鼠 α-球蛋白），
2) Hbbtm2(HBG1,HBB*)Tow 突变（也称为 -1400 γ-βS；用人血红蛋白 γ (Aγ) 基因和人镰状血红蛋白 β (βS) 基因设计，替代内源性小鼠主要和次要 β-球蛋白），
和/或
3) Hbbtm3(HBG1,HBB)Tow 突变（也称为 -383 γ-βA；用人血红蛋白 γ (Aγ) 基因和人野生型血红蛋白 β (βA) 基因设计，替代内源性小鼠主要和次要 β-球蛋白）。
- 应注意，这些小鼠在 Hbb 位点不携带野生型等位基因-
在 Hba 位点携带 hα 纯和突变，在一条染色体上的 Hbb 位点携带 -1400 γ-βS 突变且在另一条同源染色体 Hbb 位点携带 -383 γ-βA 突变的小鼠称为 hα/hα::βA/βS。
类似地，在 Hba 位点携带 hα 纯和突变，在 Hbb 位点 -1400 γ-βS 纯和突变或 -383 γ-βA 纯和突变的小鼠分别称为 hα/hα::βS/βS 或 hα/hα::βA/βA。
hα/hα::βA/βS、hα/hα::βS/βS 和 hα/hα::βA/βA 小鼠可存活且可繁育。携带两个拷贝的 βS 等位基因（即 hα/hα::βS/βS）时，小鼠表现出人镰状细胞病表型。在 βS/βS 小鼠的血液涂片中可看到许多僵硬的、变长的镰状红细胞 (RBC)。βS/βS 小鼠的脾表现为红髓扩张，窦状隙红细胞聚集、血管闭合，以及淋巴滤泡结构完全丧失。肝脏中可见局灶性坏死区域、含铁血黄素沉积和血管充血伴镰状 RBC 聚集。窦状隙中可见红系祖细胞，提示严重贫血。镰状红细胞堵塞血管导致肾脏血管、肾小管和肾小球改变。髓质血流减少造成肾小管损伤，造成低渗尿。在携带至少一个拷贝的 βA 等位基因（即 hα/hα::βA/βS 和 hα/hα::βA/βA）的小鼠中，镰状细胞病表型被校正，小鼠不表现生理或行为异常。校正的小鼠血液涂片没有 βS/βS 小鼠的特征性红细胞。脾结构和血管正常，无肝坏死和红细胞堆积，肾功能恢复。该品系可用于研究镰状细胞疾病。
品系建立：
该品系携带 hα (Hbatm1(HBA)Tow) 靶向突变、-1400 γ-βS (Hbbtm2(HBG1,HBB*)Tow) 靶向突变和/或 -383 γ-βA (Hbbtm3(HBG1,HBB)Tow) 靶向突变。这些小鼠在 Hbb 位点不携带野生型等位基因。
Hbatm1(HBA)Tow 靶向突变 (hα) 是通过用人 α-球蛋白基因替代内源性小鼠 α-球蛋白基因构建的。
Hbbtm2(HBG1,HBB*)Tow 靶向突变 (-1400 γ-βS) 是通过用人 Aγ 基因（含 1400 bp 5’ 侧翼序列）和人 βS-球蛋白基因 (-1400 γ-βS) 替代内源性小鼠主要和次要 β-球蛋白基因制备的。βS 基因在人 β-球蛋白基因的第 6 密码子中含有 A 至 T 突变（造成谷氨酸转换为缬氨酸），该突变与镰状细胞疾病相关。
Hbbtm3(HBG1,HBB)Tow 靶向突变 (-383 γ-βA) 是通过用 5’ 侧翼序列 383 bp 的人血红蛋白 γ (Aγ) 基因、5’ 侧翼序列 815 bp 的人野生型血红蛋白 β (βA) 基因和 loxP 侧翼磷酸甘油酶/潮霉素 (PGK/Hygro) 选择盒设计的靶向构建体而产生的。
将 -383 γ-βA 靶向载体通过电转化转入基因敲入的镰状细胞小鼠（hα 靶向突变纯合子和 -1400 γ-βS 靶向突变纯合子）的胚胎干 (ES) 细胞中。-383 γ-βA 结构包含 383 bp 的 5’ 侧翼序列，其靶向已经作为 -1400 γ- βS 等位基因的一部分存在于 ES 细胞中的 1400 bp 的 5’ 侧翼序列。该侧翼区不同的重组产生两个 ES 细胞克隆，克隆 2 含有 -383 γ-βA 置换等位基因。然后将此克隆用表达 Cre 的质粒瞬时转染，以删除 PGK/Hygro 盒，然后注射到受体囊胚中。将获得的嵌合雄鼠与 hα 纯合，-1400 γ-βS 杂合的雌鼠杂交。获得镰状细胞校正基因型（hα 纯合子，Hbb 位点杂合子 (-383 γ-βA/-1400 γ-βS)）的后代。该品系小鼠在混合 C57BL/6;129 遗传背景中繁殖多代维持，然后送至杰克森实验室小鼠资源库。 |
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