怎样鉴定基因敲除小鼠为纯合子和杂合子可以通过PCR或基因测序的方式？如何设计条件性基因敲除小鼠模型小鼠和大鼠可谓是生命科学实验室里的明星，成功的小鼠和大鼠模型可谓是生命科学的好帮手。很多人可能想自己设计或是了解条件性基因敲除小鼠，在此做个小结，供大家参考。
条件性基因敲除小鼠的设计利用了Cre/LoxP或Flipe/Frt原理。它们都是位点特异性重组酶系统。这里以Cre/LoxP系统为例。比如在待敲除的一段目标DNA序列的两端各放置一个loxP序列，得到flox(flanked by loxP)小鼠。将flox小鼠与带有细胞特异性表达Cre的小鼠交配繁殖，以获得在特定细胞里把目标基因敲除掉的小鼠，即条件性基因敲除小鼠。此外，若与控制Cre表达的其他诱导系统(比如CreERT2)相结合，还可以对某一基因同时实现时空两方面的调控。
Cre/loxP系统来源于噬菌体，可以介导位点特异的DNA重组。该系统含有两个组成成分：一个是一段长34bp的DNA序列(LoxP序列)，含有两个13 bp的反向重复序列和一个8 bp的核心序列。 LoxP的方向由中间这8个碱基决定。这段LoxP序列是Cre重组酶识别的位点。 令一个组成部分是Cre重组酶。它是由噬菌体编码的一种由343个氨基酸组成的蛋白。Cre可以介导两个LoxP位点的重组，从而引起两个LoxP之间DNA序列的缺失。如果将Cre重组酶cDNA通过基因工程的手段置于组织或细胞特异性启动子之下，可以得到Cre组织/细胞特异性表达的Cre小鼠，也叫Cre工具小鼠。 跟Flox小鼠交配之后，可以得到条件性基因敲除小鼠。
所谓Flox小鼠是指在某个基因的某个外显子两侧各放一个LoxP序列。这段序列就是Flanked by LoxP，也就叫做Flox小鼠。这种Flox小鼠一般要通过设计构建打靶载体、胚胎干细胞重组、囊胚显微注射、和嵌合体小鼠传代来获得。这种小鼠跟Cre工具小鼠交配，由于Cre的表达，介导两个LoxP位点序列的重组，从而敲除两个LoxP之间的序列。由于不同Cre工具小鼠的Cre表达有组织/细胞特异性，就可以达到在不同组织、细胞里特异性敲除目的基因的目标。比如上皮细胞、胸腺细胞、T细胞、B细胞、心肌细胞、肠道、肺脏等。
那如何设计条件性基因敲除小鼠呢?这里所说的设计主要是Flox小鼠的设计。所谓条件性敲除，是说除了特定细胞外，其它细胞里面没有任何的基因表达异常。一般情况下，不要在第一个外显子前面放置LoxP序列。因为第一个外显子前面一般是启动子。放置LoxP序列有可能会破坏或改变启动子活性。条件性敲除一般是敲掉最早引起移码突变的外显子。这样的话，最好不要敲除有起始密码子ATG的外显子。否则的话，基因可能会利用ORF内的ATG编码一个缺少部分N端序列的蛋白，这个蛋白很可能有全部或部分野生蛋白的功能。在选择要敲除的外显子的时候(各放一个LoxP在一个外显子的两侧)，该外显子的碱基数目不能是3N，否则新基因pre-RNA拼接得到的mRNA不能产生移码突变。会产生一个与野生蛋白相比少了一段中间序列的新蛋白。如果一个外显子的碱基数目是3N+1或3N+2，敲除这个外显子之后会产生移码突变，就可以达到基因敲除的目的。筛选要敲除(Floxed)的外显子的时候，一般是从最上游的外显子开始筛选适合敲除的外显子。需要注意的是，一般的dna分析软件不能确定内含子和外显子的边界，需要仔细核对。95%以上的边界遵循gt/ag边界原则。也可以在Ensembl上查一个基因的外显子和内含子。这个网站上的结果绝大部分是正确的。但也需要仔细核对。毕竟基因敲除小鼠研发是一个时间比较长的过程，需要特别小心。前期做多少的考虑都不嫌多。这些原则只是对一般课题的考虑。特殊情况需要特殊处理。
基因敲除的操作步骤
利用基因打靶技术产生转基因动物的程序一般为： 将基因打靶载体通过一定的方式(常用电穿孔法)导入同源的胚胎干细胞(EScell)中，使外源DNA与胚胎干细胞基因组中相应部分发生同源重组，将打靶载体中的DNA序列整合到内源基因组中从而得以表达。一般地，显微注射命中率较高，但技术难度较大，电穿孔命中率比显微注射低，但便于使用。
用选择性培养基筛选已击中的细胞
一般地，筛选使用正、负选择法，比如用G418筛选所有能表达neo基因的细胞，然后用Ganciclovir淘汰所有HSV-TK正常表达的细胞，剩下的细胞为命中的细胞。由于用于TK筛选的Gancyclovir对小鼠的种系传递有影响，一般采用DTA(白喉毒素A亚基）进行阴性筛选。将筛选出来的靶细胞导入鼠的囊胚中，再将此囊胚植人假孕母鼠体内，使其发育成嵌合体小鼠。 通过观察嵌和体小鼠的生物学形状的变化进而了解目的基因变化前后对小鼠的生物学性状的改变，达到研究目的基因的目的。
apoE基因敲除小鼠通常写为apoE-/-小鼠,其中的-/-是代表什么?
-/-代表:两个等位基因全部敲掉。
小鼠是二倍体生物,细胞核内的染色体,存在同源染色体,所以控制某一种性状的基因是两个,即有2个等位基因。要想研究这一个基因的缺失对小鼠性状的影响,必然需要把这2个等位基因全部敲掉。
一般来说，实验室购买的敲除基因的小鼠，是完全敲除还是只敲除外显子
基因敲除是上个世纪90年代出现的最新外源DNA导入技术。分为完全基因敲除和条件基因敲除。
基因敲除技术的产生和发展建立在胚胎干细胞技术和同源重组技术成就的基础之上，自身发展的同时也促进了相关技术的进一步发展。流程大概是这样的：首先获得小鼠ES细胞系，测试ES细胞嵌合入受体囊胚的能力之后根据不同基因、不同目的设计并构建打靶载体，将打靶载体转入一定数目ES细胞中，然后鉴定出带有发生正确同源重组的突变中靶ES细胞。通过显微注射或者胚胎融合的方法将经过遗传修饰的ES细胞引入受体胚胎内。经过遗传修饰的ES细胞可以发育为嵌合体动物的生殖细胞，是的经过修饰的遗传信息经生殖系遗传，从而得到带有修饰基因的突变小鼠，而后可以对其进行表型分析。
目前，在ES细胞中进行同源重组已经成为一种研究特定基因甚至基因的特定结构域和对小鼠染色体组上任意位点进行遗传修饰的常规技术。1997年通过基因打靶获得的突变小鼠就已经超过千种，近年来随着基因敲除技术的不断进步，尤其是DNA重组技术和小鼠基因组测序的完成，使得建立基因敲除小鼠的周期大大减少，使基因敲除小鼠数目大大增加。各国也都建立了突变体小鼠及转基因小鼠的数据库。
06年8月七日，美国国立卫生研究院宣布将投巨资启动敲除小鼠基因组计划，目的是建立一个完善、免费的小鼠基因组突变基因数据库，研究人员可以利用基因敲除小鼠研发能为治疗癌症、心脏病、神经退行性疾病、糖尿病等人类遗传疾病提供更为优秀的动物模型。