基因敲除小鼠模型是利用转基因技术，将抑制肿瘤发生、发展及转移的相关基因人为地敲除，使之缺失，包括同源重组法和Cre/loxP诱导的条件敲除体系法。目前，基因敲除直结肠癌模型多是与多发性腺瘤样息肉病蛋白(adenom-atous polyposis coli,APC)家族基因及遗传性非息肉性直结肠癌胚系错配修复基因MSH2、MLHI相关，由此研发出的基因工程小鼠模型在遗传性非息肉性结肠癌综合征(hereditary nonpolyposis colorectal cancer,HNPCC)和家族性多发性腺癌的研究中应用广泛，在直结肠癌的转移和药物治疗的实验中也起着重要的作用。

【造模机制】

1．Min(multiple intestinal neoplasia)小鼠 Min小鼠是具有肠道多发性腺瘤特征的Apc基因突变小鼠，被认为是当前较为理想的家族性腺瘤性息肉病(familial adenomatous polyposis, FAP)的研究模型。Ape基因是Wnt途径中重要的抑癌基因，该途径不仅是动物胚胎发育过程中关键的信号转导途径，也对结直肠肿瘤的发生发展起到不同寻常的作用。Min小鼠主要的遗传学特征是Apc基因两条链中的一条链第850号密码子发生无义突变，即第2549号碱基发生颠换(T→A)，编码亮氨酸的密码子(TTG)转变成终止密码子(TAG)，从而造成截断蛋白，抑癌基因Apc不能有效地起作用。近年来，还发现了在Min小鼠中具有调节肿瘤数量的遗传位点：Mom1、Mom2、Mom7等位点，其中Mom1定位于4号染色体远端与人类染色体lp35～36高度同源，而在人类结直肠癌中该区域是常有杂合性缺失的一个区域。部分携带有Mom2基因的Min小鼠具有抑制肠道肿瘤的特征。

2．HNPCC小鼠模型  HNPCC是APC基因失活致杂化性缺失，错配基因(MLH-1、MLH-2、 MLH-6、PMS-1、PMS-2)突变致基因不稳定。 HNPCC基因特点为不稳定的短串联重复序列，也称微卫星，参与肿瘤后期的形成。利用基因剔除技术，剔除纯合子小鼠MLH-1或MLH-2基因，淋巴细胞会发生瘤变。同时也易患胃肠道的肿瘤，可以作为研究HNPCC很好的模型。

3．FAP限制性小鼠模型  随着新技术的出现，现在可以实现在特定时间和特定组织内，使体细胞基因激活或失活。例如Apc模型小鼠，Apc基因可因腺病毒感染大肠表达Cre重组酶后被删除，从而抑制B连环蛋白的条件表达，导致胃肠息肉的形成。

【模型特点】

 1．Min小鼠  ①Min小鼠肠道肿瘤容易出现 Apc杂合性缺失，即Apc等位基因中正常的那条 Apc+缺失，即使在微腺瘤(为腺瘤早期肉眼不易发现的病变)中也可发现。经炎症诱发剂葡聚糖硫酸钠(dextran sodium sulfate,DSS)诱导，可以在Min小鼠大肠处快速形成肿瘤(4周以内)，无论从形成数量还是速度上，均比单独的未受任何处理的Min小鼠要来的明显。②Min小鼠的优点为其腺瘤发生、发展的遗传背景相同，无结肠肿瘤遗传异质性。③Min小鼠自然生存期一般不超过120天，往往伴随着慢性贫血特征，表现为网织红细胞增多、红细胞计数减少。利用贫血特质可以筛选出Apc(Mir/+)小鼠(准确率几乎可以达到100％)；纯合子的Apc(Min/Min)小鼠非常容易死亡，难以繁殖，有些在母鼠子宫内就因不能正常发育而流产死亡。Min小鼠还常见黑便、脱肛、脾大以及高脂血症等表现。另外，部分雌性Min小鼠可形成乳腺肿瘤。最近也有报道，在致癌剂AOM的处理下Min小鼠容易发生胃癌。因此，Min小鼠若加以修饰可能是对多种疾病进行研究的良好模型。

2．遗传性非息肉性结肠癌的小鼠模型   MLH-1 -/-小鼠易患胃肠道肿瘤。MLH-2 -/-基因缺陷的纯合子小鼠伴有APC基因的失活，易发生淋巴瘤和肠内肿瘤。

3．FAP的限制性小鼠模型  限制性小鼠模型能很好地模拟FAP综合征，具有肿瘤自发性、发生率高及可预测性的特点，并且无免疫原性，能在免疫活性小鼠中生长。

【模型的评估和应用】目前已建立的基因敲除模型，主要是针对APC家族基因以及遗传性非息肉性大肠癌胚系的错配修饰基因的，但是这些小鼠肿瘤的发生过程与HNPCC结直肠癌有较大差异，目前尚无法应用于抗肿瘤药物的筛选和治疗研究，其应用价值需要进一步探讨，模型尚需不断优化。在转基因动物肿瘤模型中，肿瘤的发生发展在理论上与原发肿瘤是一致的，且可对任何动物进行建模；但由于目前对癌基因及抑癌基因本身的研究还有待深入，建立的模型还不够理想，短期内很难普及，目前只能作为一种发展方向，随着肿瘤发病机制的研究深入及转基因技术的普及，本法将渐趋成熟。