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神经系统发育及其相关疾病的治疗研究需要一个合适的动物模型。小鼠、大鼠以及非人灵长类动物是目前常用的人神经系统研究动物模型，但啮齿类动物的大脑无脑回，在基因表达和各项生理指标方面，也与人类差异较大。选择与人类神经系统更接近的动物模型将会有利于获得反映人类神经系统发育和疾病发生、发展过程的更真实数据。从进化上看，非人灵长类用于神经系统是最接近于人类的实验动物，但其价格昂贵，且存在伦理方面的障碍。而猪脑的构造和大小与人脑相似，有多脑回结构，而且猪在体型大小、生理条件、器官发育和疾病发展等方面与人类相似，因此，猪被认为是一种出色的神经系统发育和神经疾病模型。深入研究猪神经系统的发育，是猪成为人类神经系统发育及相关疾病的动物模型的必要前提。神经系统的发育主要是神经细胞的发育和成熟，对神经细胞进行标记和追踪是研究其发育有效的途径。本实验拟利用神经细胞特异启动子，在猪不同的神经细胞中表达不同的荧光，用以追踪不同神经细胞的发育。为此，我们首先克隆了神经元特异启动子(PDGF-βpromoter)、星形胶质细胞特异启动子(GFAPpromoter)、小胶质细胞特异启动子(ibalpromoter)，分别在其下游加上EGFP、ECFP和Tdtomato荧光基因，并进一步将这三个独立的表达单元连接在一个带有neomycin基因的同一个载体上，最终构建出了PDGF-GFAP-ibal载体。将该载体线性化后转染五指山猪胎儿成纤维细胞(PFF)，通过G418筛选，获得14个阳性细胞系，以这些阳性细胞系作为供体细胞进行体细胞核移植，获得体外重构胚。再将这些重构胚移植到代孕母猪输卵管内，共移植7头母猪，其中3头妊娠足月，生下10头克隆小猪。通过PCR鉴定，5头为阳性，5头为阴性，5头阳性猪转基因的表达水平也存在差异。到目前为止，5头阳性猪有2头因故死亡，2头存活，一头心脏灌注后取大脑鉴定。鉴定结果显示，大脑、脊髓和海马均有绿色荧光的表达，未发现青色和红色荧光表达，由此说明，我们至少是获得了可追踪神经元发育的模型猪。我们的工作为制作人类神经系统发育及相关疾病动物模型及其干细胞治疗的研究提供了重要的工具。