基因打靶（gene targeting）技術(shù)是一種定向改變生物體遺傳信息的實(shí)驗(yàn)手段，以此技術(shù)為基礎(chǔ)，可能制備出新型的研究用模式實(shí)驗(yàn)動物和生產(chǎn)用生物反應(yīng)器。     人類基因組計(jì)劃生成的海量遺傳信息對生物醫(yī)學(xué)的研究方式產(chǎn)生了巨大的影響，呼喚發(fā)展新型的高通量、大規(guī)模的整體實(shí)驗(yàn)手段。基因功能是在由細(xì)胞組成的多層次的復(fù)雜生命體中實(shí)現(xiàn)的，因此，功能基因組學(xué)的研究將會在極大程度上依賴于對新型模式生物的研究。而通過基因打靶技術(shù)建立的人類重大疾病小鼠模型等，在基因功能研究方面具有其它方法所難以比擬的直接性和有效性。
   八十年代末期，國外在基因同源重組和胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)基礎(chǔ)之上建立了基因剔除技術(shù)。當(dāng)前，在美國、德國等發(fā)達(dá)國家中，基因打靶技術(shù)已成為常規(guī)性的生物醫(yī)學(xué)研究手段并導(dǎo)致了生物醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域中許多突破性進(jìn)展?，F(xiàn)在的發(fā)展趨勢是：（1）通過條件基因剔除技術(shù)在時間和空間上對基因剔除進(jìn)行調(diào)控；（2）發(fā)展?jié)M足大規(guī)?；蚬δ苎芯啃枰碾S機(jī)基因剔除技術(shù)。（3）通過定位引入技術(shù)在基因組上引入精細(xì)突變以研制精確模仿人類疾病的動物模型。國際上攜帶條件打靶等位基因的小鼠已超過百種，用于組織特異性基因剔除研究的組織特異性Cre轉(zhuǎn)基因小鼠也已超過百種。
     國內(nèi)這一領(lǐng)域的研究在國家863計(jì)劃的支持和培育下已經(jīng)起步。疾病動物模型研發(fā)基地已分別在北京和上海初步建成，國家遺傳工程小鼠資源庫項(xiàng)目在南京實(shí)施。軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院和上海第二醫(yī)科大學(xué)已具備獨(dú)立研制基因打靶小鼠的能力，可以初步達(dá)到每年制作25種基因打靶小鼠的水平。目前已經(jīng)獲得的基因打靶小鼠包括HCCS1基因剔除小鼠、KCNQ1基因敲入小鼠、葡萄糖激酶條件基因打靶小鼠等10余種。軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院利用Cre/LoxP系統(tǒng)構(gòu)建了Smad系列條件基因打靶載體，經(jīng)電擊轉(zhuǎn)染小鼠胚胎干細(xì)胞，獲得了ES細(xì)胞種系嵌合體；對高嵌合度小鼠與C57BL/6J的子代小鼠進(jìn)行基因型鑒定，成功地獲得了Smad系列條件基因打靶小鼠，極大地促進(jìn)了對Smad基因在脊椎動物器官發(fā)育中功能的了解。如利用Smad5雙等位基因剔除ES細(xì)胞發(fā)現(xiàn)Smad5基因缺失導(dǎo)致胚胎造血過程中高增殖潛能前體細(xì)胞增殖能力增強(qiáng)的工作發(fā)表在Blood上。國內(nèi)還成功地獲得了肝細(xì)胞特異性、皮膚角質(zhì)細(xì)胞特異性、心肌細(xì)胞特異性、胰島細(xì)胞特異性、靜息型軟骨細(xì)胞和成骨細(xì)胞特異性表達(dá)Cre重組酶的轉(zhuǎn)基因小鼠，為建立完善的條件基因剔除研究技術(shù)平臺奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
     由于人類作為研究對象的局限性，發(fā)展相應(yīng)的人類疾病動物模型，對于研究人類疾病的分子機(jī)制以及研制相應(yīng)的診斷、治療藥物均具有非常重要的意義。利用人類疾病的動物模型對基因功能進(jìn)行深入的研究和了解將有助于發(fā)現(xiàn)新的具有醫(yī)學(xué)應(yīng)用價值的基因和蛋白質(zhì)，獲得具有原創(chuàng)性的科研成果。