실험용 마우스 SUBSTRAIN 특성 비교
C57BL/6J vs C57BL/6N
가장 널리 쓰이는 두 substrain은 같은 계보에서 출발했지만, 75년 이상 분리 사육되며 유전적 차이가 누적되어 일부 표현형에 차이가 나타나고 있습니다.
■ SECTION 1. 배경 및 분기의 역사
C57BL/6J와 C57BL/6N은 같은 C57BL/6 계보에서 출발했으나, 1951년 NIH로 분양된 시점부터 독립적으로 사육되며 70년 이상 유전적 부동(genetic drift)이 누적되었습니다.
| 연도 | 주요 역사 및 내용 |
|---|---|
| 1921년 | C. C. Little이 C57BL 계통 확립 (Abbie Lathrop의 mouse #57) |
| 1948년 | Jackson Laboratory에서 C57BL/6 분기 → 이후 C57BL/6J로 명명 (JAX) |
| 1951년 | NIH로 분양 (F32 세대). 이 분기가 C57BL/6N의 시조가 됨 (NIH) |
| 1974년~ | NIH → Charles River, Taconic, Harlan 등으로 재분양되어 NCrl, NTac, NHsd 등의 substrain 발생 |
| 2005년~ | Nnt (2005), Crb1rd8 (2003-2012 재조명) 등 주요 변이의 분자적 동정 시작 |
[참고문헌] Mekada K, et al. Exp Anim 58:141-149 (2009). Mouse Genome Informatics, MGI: C57BL substrain history.
■ SECTION 2. 한눈에 보는 핵심 유전적 차이
| 유전자 및 항목 | C57BL/6J (JAX 계열) | C57BL/6N (NIH 계열) |
|---|---|---|
| 주요 공급원 | Jackson Laboratory (JAX) | Charles River, Taconic, Envigo 등 |
| NNT 유전자 (미토콘드리아 산화환원/인슐린 분비) |
엑손 7-11 결손 (NNT 단백질 발현 소실) |
정상 (Intact) 야생형 대립유전자, 정상 활성 |
| CRB1rd8 유전자 (망막 구조 유지) |
정상 (rd8 변이 없음) |
엑손 9의 1-bp 결손 (단백질 절단, 망막 점상 변성 유발) |
| 포도당 내성 / 비만 | 손상(Impaired) / 식이성 비만 민감 | 상대적으로 정상 내성 / 비만 민감도 낮음 |
| Cyfip2 (FMR1 상호작용 단백) |
정상 | S968F 미스센스 변이 (코카인 행동 반응 등에 영향) |
| Snca / Mmrn1 | 표준 6J (JAX)에는 없음 *일부 계열(6JOlaHsd) 큰 결손 보유 |
정상 |
| KO 플랫폼 ESC | 전통적 ESC (R1, E14 등) | KOMP, EUCOMM ESC (JM8, JM8A) |
[참고문헌] Simon MM, et al. Genome Biol 14:R82 (2013). Freeman HC, et al. Diabetes 55:2153-2156 (2006). Mattapallil MJ, et al. IOVS 53:2921-2927 (2012). Fontaine DA & Davis DB. Diabetes (2016).
■ SECTION 3. 표현형 차이 상세
1) 대사 표현형 (Metabolic Phenotypes)
| 평가 항목 | C57BL/6J | C57BL/6N |
|---|---|---|
| 포도당 내성 (GTT) | 손상 (Impaired) 공복 혈당 및 GTT 곡선이 비교적 높게 나타남. |
상대적으로 정상 |
| 인슐린 분비 (GSIS) | 포도당 자극 시 인슐린 분비 감소 | 정상 GSIS 보존 (NNT 활성에 의한 베타세포 보호) |
| 고지방식이 비만 (HFD) | 체중 증가에 매우 민감 → 표준 obesity 모델 |
민감하나 일부 substrain 간 체중 증가 둔화 보고 |
| 간 지방증 (NAFLD) | 지방간 형성 성향이 강함 | 비교적 약하며, 변동폭이 큼 |
2) 행동 및 신경 표현형 (Behavioral & Neurological Phenotypes)
| 평가 항목 | C57BL/6J | C57BL/6N |
|---|---|---|
| 알코올 선호 (Two-Bottle Choice) |
자발적 음용 수치가 높음 (표준 모델) | 6J에 비해 유의하게 낮음 |
| 코카인 반응 (Locomotor Sensitization) |
강함 | 반응 감소 (Cyfip2 S968F 변이의 영향) |
| 불안/우울 유사 행동 (FST, EPM) |
비교적 낮은 불안 수준 보고 | EPM에서 더 불안해하는 경향 보고 (substrain별 변동 큼) |
| 학습 및 기억 (Morris Water Maze) |
안정적인 수행력 확인 가능 | rd8 망막 변성으로 시각 의존적 결과 교란 가능성 존재 |
3) 시력 및 청력 표현형 (Sensory Phenotypes)
- 망막 형태 (Retina OCT/Fundus): 6J는 정상인 반면, 6N은
rd8점상 변성이 일찍부터 안저에서 관찰됩니다. (단, JAX의 6NJ 계통은 교정됨) - 시각 의존 과제 (Visual Cliff, Cued FC): 6J는 해석이 안정적이나, 6N은 시각 손상 가능성을 반드시 고려해야 합니다.
- 연령 관련 청력 손실: 6J와 6N 공통적으로
Cdh23ahl유전자를 보유하고 있어 고주파 영역부터 진행성 청력 손실이 나타나는 공통적 한계가 있습니다.
[참고문헌] Mattapallil MJ, et al. IOVS 53:2921-2927 (2012). Bryant CD, et al. J Neurogenet (2008). Matsuo N, et al. Front Behav Neurosci (2010).
■ SECTION 4. 연구 주제별 추천 Strain 요약
| 연구 분야 / 주제 | 권장 Strain | 주요 이유 |
|---|---|---|
| 대사 · 당뇨 · 인슐린 분비 | C57BL/6N | Nnt 유전자가 정상으로 해석이 일관됨 |
| 미토콘드리아 ROS/산화 스트레스 | C57BL/6N | NNT 활성이 잘 보존되어 있음 |
| 안과 · 망막 · 시각 신경과학 | C57BL/6J (또는 6NJ) | rd8 유전적 망막 변성 회피 목적 |
| 약물 의존 · 알코올 선호 | C57BL/6J | 전통적인 표준 모델, 기존 문헌량 다수 |
| 고지방식이 비만 (DIO) | C57BL/6J | 체중 증가 반응이 매우 강해 업계 표준임 |
| 일반 면역 · 종양 · 감염 | 6N 혹은 6J 선택 무방 | 차이가 적으므로 소속 기관의 표준을 따름 |
■ SECTION 5. 실무 관리 및 공식 명명법
“단순히 'C57BL/6'로만 표기·작성하면 논문 리비전이나 결과 재현성에 문제가 될 수 있습니다.”
공급원, 카탈로그 번호, 유전 세대 수, 도입 시점을 정확하게 기록 및 관리해야 합니다 (ARRIVE 2.0 지침 준수).
| 공식 명명법 (Strain Name) | 공급처 (Source) | 주요 특징 및 주의사항 |
|---|---|---|
| C57BL/6J | JACKSON LABORATORY | 표준 6J 라인. Nnt 결손 보유. |
| C57BL/6NCrl | CHARLES RIVER | Charles River에서 공급하는 6N 계열 |
| C57BL/6NTac | TACONIC BIOSCIENCES | Taconic 공급 6N. Dock2 등 일부 자발 변이 보고가 있어 주의 필요. |
| C57BL/6NHsd | INOTIV / ENVIGO | Envigo(구 Harlan)에서 생산하는 6N 계열 |
| C57BL/6NJ | JACKSON LABORATORY | JAX가 NIH로부터 재수입해 유지한 6N. rd8 변이가 교정(corrected)됨. |
| C57BL/6J0laHsd | INOTIV (구 HARLAN UK) | Snca / Mmrn1 유전자에 큰 결손 보유. 파킨슨병 연구 시 결과 왜곡 우려로 각별히 주의. |
[참고문헌] Mekada K, et al. Exp Anim (2009). Percie du Sert N, et al. PLoS Biol 18:e3000410 (2020) ARRIVE 2.0.
'GEM 활용' 카테고리의 다른 글
| 미국 하원의 연구용 원숭이 수입 금지법 발의와 관련하여… (1) | 2026.05.12 |
|---|---|
| 자체 지식재산권(IP) 동물모델 기반의 글로벌 비임상 CRO산업 혁신 전략 (0) | 2026.04.02 |
| Xenograft 연구를 위한 N2G 마우스의 장점은? (0) | 2026.03.30 |
| FDA 동물실험 감축 정책, 마우스 질환모델 시장에는 오히려 기회 (0) | 2026.01.05 |