畜牧家禽網(wǎng)首頁 > 資訊中心 > 行業(yè)動(dòng)態(tài) > 帶有基因剪刀的工具豬成功培育(圖)
畜牧家禽網(wǎng) 時(shí)間:2017/12/11 10:46:00 來源:科技日?qǐng)?bào) 閱讀數(shù):
據(jù)中國科學(xué)院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院最新消息,該院賴良學(xué)研究員課題組首次構(gòu)建了新型條件性表達(dá)Cas9基因工具豬模型,利用此模型,率先實(shí)現(xiàn)了直接對(duì)成體大動(dòng)物進(jìn)行體內(nèi)基因編輯,并首次建立了大動(dòng)物原發(fā)性肺癌模型。最新研究成果近日在線發(fā)表于《基因組研究》雜志上。
豬是理想的大動(dòng)物疾病模型、異種器官移植供體模型和異種器官再造受體模型。但要獲得這些模型,需要對(duì)豬進(jìn)行基因組編輯。目前,對(duì)豬等大動(dòng)物在體內(nèi)直接進(jìn)行基因突變,技術(shù)上尚不可行。
豬的基因組編輯主要依賴受精卵注射或體細(xì)胞核移植等技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。通過前者技術(shù)建立的基因編輯動(dòng)物易產(chǎn)生嵌合體,且需繁殖到第二代甚至第三代,花2—3年的時(shí)間才能夠獲得;后者技術(shù)制備的基因編輯大動(dòng)物模型,受多種不可控因素影響,體細(xì)胞克隆成功率非常低,同樣耗時(shí)、耗力,且成本極高。
該課題組利用基因打靶技術(shù),成功地將能夠剪開基因的Cas9蛋白基因插入到豬基因組的一個(gè)特定位點(diǎn),相當(dāng)于在豬體內(nèi)加入了一把基因剪刀,并且在Cas9基因附近加上了能與Cre重組酶結(jié)合的loxp位點(diǎn),后者相當(dāng)于一個(gè)開關(guān),能對(duì)其剪切功能的開啟加以控制。課題組利用此工具模型,不需要依賴受精卵注射或體細(xì)胞核移植技術(shù),在動(dòng)物體內(nèi)轉(zhuǎn)入能識(shí)別特定基因的gRNA和重組酶,就可直接對(duì)豬的基因組進(jìn)行編輯,從而快速獲得相應(yīng)基因編輯豬模型。
課題組還將含有Cre重組酶和靶向六種腫瘤相關(guān)基因的gRNAs慢病毒通過滴鼻方式,感染工具豬的肺臟,在豬肺細(xì)胞的基因組發(fā)生癌化突變。成功地建立了原發(fā)性肺腫瘤大動(dòng)物模型。