Генетические исследования поведения млекопитающих

Как и при работе с химерными животными, для успешного исследования трансгенного организма необходимо уметь четко идентифицировать, у кого именно из мышей данного помета генотип имеет новый, необычный ген. Для этого важно найти надежные маркеры – либо биохимические, либо молекулярно-биологические. Иногда носители такого нового гена внешне отличаются от нормальных собратьев.

Эксперименты по введению фрагмента ДНК с делецией по гену, кодирующему белок CREB, были упомянуты выше.

Интересные результаты дали исследования мышей с мутантным, т.е. дефектным геном, кодирующим дофаминовый рецептор D-1. Животные с таким дефектом развиваются с задержкой и погибают, когда прекращается материнское вскармливание. Однако они успешно выживают, если их перевести на искусственное вскармливание жидкой пищей. У этих животных вполне нормальная координация движений, хотя при исследовательском поведении у них меньше "стоек", чем у нормальных животных тех же пометов. В нейронах стриатума у них нет связывания веществ лигандов, специфичных для D-1 рецепторов, хотя нейроны, на которых такие рецепторы находятся в норме, у мышей нокаутов есть и сохраняются вплоть до взрослого состояния.

Размер мозга у мышей нокаутов был несколько меньше, однако общее анатомическое строение мозга не менялось. Особенности были отмечены в цитоархитектонике и нейрохимии стриатума, а также в некоторых физиологических реакциях. Каждый из двух структурных компонентов полосатого тела – стриосомы и матрикс – у мутантных мышей имел свои, отличные от нормы особенности. В матриксе наиболее заметным признаком было резкое снижение числа клеток, иммунореактивных к динорфину. В системе стриосом снижалось специфическое окрашивание, которое свидетельствовало об изменениях в содержании опиоидных пептидов. Наиболее интересной особенностью поведения мышей, лишенных рецепторов класса D-1, было отсутствие активирующего эффекта введения кокаина. Можно ожидать, что этот объект станет перспективной моделью для выяснения механизмов влияния наркотических веществ на мозг.