國內實驗動物資源建設概況

1 .國內實驗動物使用現狀與分析

在科學技術部、國家發展和改革委員會和中國科學院等相關部門的支持下，經過“九五”到“十二五”的發展，尤其是全面貫徹實施《國家中長期科學和技術發展規劃綱要（2006—2020?年）》以來，借助于國家各個科技計劃的推動，我國實驗動物資源工作取得了長足的進步，已經基本建成了包括小鼠、大鼠、魚類、兔、犬、禽類和非人靈長類的國家實驗動物種子中心和種質資源基地。

根據目前已掌握的調查數據，2013—2015?年我國實驗動物使用量呈明顯逐年上升趨勢。2015?年我國實驗動物使用量近?1?200?萬只，實驗動物平均年增長幅度達到約?15%。同時，隨著國家面向生命科學領域不斷給予的政策傾斜與科研經費投入，預計未來實驗動物使用量仍將呈平穩增長趨勢。從行政區域使用量分布來看，全國各省份實驗動物使用量差異較大，以京、滬等地為代表的較發達地區使用總量位居前列。以?2015?年為例，北京、上海兩地實驗小鼠總使用量近?210?萬只，占全國實驗小鼠使用總量的?30%。京、滬兩地已初步實現了實驗動物生產規模化、供應社會化，并成為國內實驗動物使用規模最大的地區。另外，隨著國家針對實驗動物、微生物等級及檢測相關標準的不斷提升，高質量實驗動物使用占比明顯升高。根據中國科學院戰略生物資源科技服務網絡計劃發布的年度報告，中國科學院模式與特色動物實驗平臺已全部使用?SPF（無特定病原體動物）級嚙齒類實驗動物。

2. 新型實驗動物模型研發取得顯著成績

我國在實驗動物模型，特別是應用基因編輯技術研發的多種具有自主知識產權的動物模型品系方面也取得了一系列令人矚目的科研成果。例如：中國科學院動物研究所和南京大學的研究團隊分別構建了基因編輯大鼠和小鼠的模型；中國科學院昆明動物研究所及相關科研團隊率先實現了非人靈長類基因編輯動物模型的構建；中國科學院神經科學研究所非人靈長類團隊于?2018?年和?2019?年獲得體細胞克隆猴和基因編輯的體細胞克隆猴，從而實現了該領域的重大突破；對于我國最重要的經濟動物之一的豬，利用其在生物育種方面的特點，中國科學院動物研究所的研究團隊利用基因編輯技術培育低脂抗寒豬、甲減豬等模型；中國科學院廣州生物醫藥與健康研究院的研究團隊建立了亨廷頓病豬基因敲入模型，準確地模擬人類神經退行性疾病的臨床表型?。上述多項成果曾入選科學技術部評選的年度“中國科學十大進展”。

3 .國內實驗動物資源主要保藏機構

在國家發展規劃的整體設計和全面部署及各項科技研究計劃的支持下，我國已經建成了以?7?個國家實驗動物資源庫為主體的國家實驗動物種質資源保藏機構（表?1）。同時，中國科學院實驗動物資源平臺和中國醫學科學院人類疾病動物模型資源中心分別以基因編輯動物模型和人類疾病動物模型資源為主要保藏與創制對象，也成為國家實驗動物資源建設的重要力量。

中國科學院從?2006?年起整合了中國科學院現有的人才與資源的優勢，分別在北京、上海、武漢、廣州、昆明等地遴選了一批已具備一定硬件設施及研究隊伍的單位組建了中國科學院模式與特色動物實驗平臺。該平臺以“整合資源、服務科研”為目標，為支撐生命科學領域相關研究所的發展，特別是對實驗動物模型從研發到表型和分子機制的深度挖掘，促進了我國生命科學與生物醫藥研究的發展。預計到?2020?年底前，中國科學院實驗動物資源庫將收集包含小鼠、大鼠、斑馬魚和非人靈長類等各類遺傳工程實驗動物模型約?5?000?種。

4 .國內實驗動物數據資源的建設情況

隨著我國實驗動物資源豐富度和動物模型研發數據的海量產生，目前對實驗動物資源科學數據的收集、整理、整合、集成、優化和共享的需求十分迫切。2010?年，科學技術部批準依托廣東省實驗動物監測所成立國家實驗動物數據資源中心，確立國家實驗動物數據資源庫建設和運行以及中國實驗動物信息網建設與運行管理是國家實驗動物數據資源中心的主要工作任務之一。該資源數據中心主要保存各類實驗動物的遺傳、生理、生化、解剖等生物學數據和組織、解剖圖譜數據，并提供實驗動物的檢索、比對、查詢等服務。截至?2017?年，資源庫已收集保存了大鼠、小鼠、猴、犬、豬、雞、魚等共計?15?大類包含遺傳、生理、生化、解剖等生物學數據，并通過中國實驗動物信息網初步實現了實驗動物數據資源的共享。

目前，國家遺傳工程小鼠資源數據庫活體及冷凍保存的各類人源化嚙齒類動物模型、代謝研究模型、免疫缺陷鼠模型、工具鼠模型等資源品系數據超過?4?000?個品系，數據服務范圍覆蓋了我國?28?個省、自治區、直轄市約?400?家院校研究所、200?余家醫院以及近百家制藥和生物技術企業。中國科學院實驗動物資源平臺數據庫也實現了中國科學院實驗動物數據資源的共建互通與社會共享。該數據庫擔負著收集、維護、整理中國科學院實驗動物品系數據信息的任務。截至?2019?年?10?月，數據庫品系數量已超過?2?200?個品系，包含大鼠、小鼠、斑馬魚、豬、非人靈長類、果蠅等共計?9?類實驗動物品種。我國各類實驗動物數據資源中心的建設，為支撐國家科技創新提供堅實的科技資源保障條件，為政府相關決策提供了不可或缺的數據支撐。

5. 國內實驗動物產業化發展概況

經過?30?多年的發展，特別是近年來的快速發展階段后，我國實驗動物產業迅速崛起。目前，在實驗動物特別是基因修飾動物模型的規模化生產供應，飼養設施與飼育設備迭代建設和更新，以及動物試驗設備尖端技術利用度等方面已發展到較高水平。我國實驗動物產業一方面需要面向科研人員，引領技術導向，提供動物模型診斷、基因編輯模型等技術與資源的服務；另一方面，要面向醫藥研發企業，提供藥物、疫苗、醫療器械的臨床前毒性和有效性研究，以保障我國生命科學研究與生物醫藥產業的發展。因此，不僅需要政策扶持，也同時需要發動社會的力量，建立以需求為導向的實驗動物產業，這是促進我國實驗動物資源發展的必經之路。

在我國實驗動物產業化發展過程中，一批本土孕育而生的專門從事人源化模型、基因編輯模式動物及藥物篩選技術研發的高科技生物技術企業，利用其領先的疾病模型研發創制能力和模型創制技術，為我國生物醫藥產業提供了強大的模型和平臺支持。預計在未來?5—10?年，我國高科技生物技術企業，特別是以實驗動物模型創制、飼養繁育、市場銷售、表型分析、功能藥效等創新技術及資源服務相互整合的一站式服務平臺，在市場需求的不斷推動下，整體數量和規模品質將得到明顯的提升，必然會成為國際實驗動物資源市場的中堅力量。

在實驗動物飼育和實驗設備領域，我國生產廠家已達數十家，產品類型幾乎覆蓋了所有實驗動物種類。部分種類產品地方標準的出臺，為規范國內實驗動物行業作出了積極貢獻。但總體而言，目前國內實驗動物相關設備生產商仍然以小型民營企業為主，無論從品種、選材還是設計理念，均和國外知名廠商有一定差距，而對能參與國際市場競爭的優秀本土企業仍需進一步培育。