孤独症谱系障碍(autism spectrum disorder, ASD)存在于所有族群中，平均患病率约1%。孤独症谱系障碍是一类神经发育疾病，不同孤独症患者在自主生存能力、认知和语言能力以及并发症上存在巨大的表型异质性 (Lord et al., 2000)，主要有两大核心症状，即社会交流障碍和刻板重复性行为。这些症状在儿童早期出现并影响日常生活能力。孤独症影响到越来越多的家庭，带来巨大的经济负担和精神压力，已成为一个公共健康问题。因此我们需要积极寻找孤独症的致病原因，根据孤独症的致病基因构建动物模型，阐明孤独症的发病机制，为疾病的有效诊断和早期干预提供科学依据。

SHANK3是目前研究最深入的几个孤独症致病基因之一，该基因突变导致的病例约占孤独症谱系障碍总病例的1%。含有SHANK3染色体区域的大片段缺失会导致22q13.3缺失综合症 (Phelan-McDermid Syndrome, PMS)。22q13.3缺失综合症病人缺失片段的大小可以从0.1 Mb到10 Mb不等，临床症状主要为肌肉张力减退、发育迟缓、语言缺失或滞后以及智力障碍，其中75%的病人也被诊断为孤独症谱系障碍。

通过对家犬的全基因组序列分析，发现在家犬中Shank3基因结构与小鼠和人类相似，全部具有22个外显子。家犬Shank3基因第21号外显子编码一个富含脯氨酸的保守区域，该区域是孤独症患者发生突变的热点。因此，我们针对第21号外显子进行基因编辑（sgRNA 2和3），同时针对第5和第21号外显子两个位点（sgRNA 1和3）诱导Shank3的无效等位基因。目前公司拥有Shank3 21号外显子片段删除、5~21号外显子33Kb大片段删除的F0代以及不同基因类型的大量杂合F1代。

1) 运动能力：跑步机实验证明突变犬均存在不同程度的运动协调能力损伤，此外所有突变体都不能够爬楼梯，突变体均运动协调能力异常。

2) 活动与睡眠：通过活动监控仪实施24小时活动监测，发现Shank3突变犬夜间活动增加，睡眠碎片化；睡眠时间缩短，睡眠质量差。

1）狗狗同类社交：

三箱实验：经典同类社交“三箱”实验结果显示：突变犬与陌生犬社交（嗅探、邀玩）时间明显减少，甚至出现夹尾、退缩等社交压力的表现，突变体在狗与狗社交能力方面存在缺陷。

2）狗与人异类社交：

饲养笼人犬社交：突变犬无法跟随人的走动方向而走动，跟随性极差，对人手的嗅闻、舔舐时间显著降低，甚至出现夹尾、退缩等社交压力的表现，突变体在与人社交能力方面存在缺陷。

开放环境人犬：突变犬与人的社交互动明显减少，多数时间在远离人的范围内嗅闻地面、打滚等。

3）刻板行为：

突变体在没有皮肤炎症的情况下，自我抓挠、舔舐、刨笼子等行为明显增多，刻板行为明显。

Shank3基因编辑犬纯合F0代和杂合F1代在同类犬犬社交（经典的“三箱”实验）、异类犬人社交中均存在社交缺陷（社交时间减少、社交压力增加）、刻板重复性行为等孤独症核心症状；此外模型犬同样存在运动能力减弱、睡眠障碍等合并症状。以上表型较好的重复了临床孤独症患儿表型，是较为理想的孤独症研究的疾病动物模型。

F0\F1\F2共80只；

一、 利用模型犬，开展相关课题研究，通过行为学表型、脑影像、分子检测分析，深入研究孤独症发病机制机理；

二、 利用模型犬，通过脑影像、分子检测分析，为孤独症客观诊断标准的制定提供依据；

三、 利用模型犬，开展相关药物有效性评价与新药研发实验：

1. 评估药物对孤独症刻板行为的影响；

2. 评估药物对社交障碍的影响；

3. 评估药物对睡眠、运动能力、注意力障碍的改善；

四、 利用模型犬，开展非药物治疗有效性实验与评价：

1. 评估医疗器械、康复理疗仪器对孤独症的治疗效果；

2. 评估外科手术、脑电干预对孤独症的治疗效果；

3. 评估干细胞对孤独症的治疗效果；

4. 评估社交训练等行为学教育对孤独症的治疗效果。