据英国《每日邮报》报道,美国科学家近日成功培育出三只转基因荧光猫。这些猫不仅携带能抵御猫科免疫缺陷病毒(FIV)的基因,还带有水母的绿色荧光蛋白基因,使其在紫外线下发出绿光。这一突破性研究有望为猫科动物艾滋病预防提供新方法,并为人类艾滋病疫苗开发铺平道路。相关成果发表于《自然·方法学》期刊。
在人类和猫科动物体内,一类称为“限制因子”的蛋白质通常能抵御病毒感染,但在面对人类免疫缺陷病毒(HIV)和猫科免疫缺陷病毒(FIV)时却无能为力,因为这些病毒演化出了对抗机制。然而,某些猴子(如恒河猴)体内的限制因子却能有效抵抗猴免疫缺陷病毒(SIV)。
美国梅奥医学中心的研究人员将恒河猴的抗病毒基因与绿色荧光蛋白基因(来自水母)一同注入未受精的猫卵细胞中。绿色荧光蛋白作为追踪标记,当抗病毒蛋白表达时,细胞会发出绿光。随后,通过体外受精技术使卵子受精,并移植到代孕母猫体内。经过22次尝试,共获得5只转基因猫,其中3只存活。
实验表明,这三只转基因猫的细胞对FIV具有显著抵抗力,证实了恒河猴的限制因子能在猫体内发挥抗病毒功能。这一发现为理解病毒跨物种传播和开发新型抗病毒策略提供了重要模型。
研究负责人埃里克·珀施拉博士指出,FIV与HIV感染机制相似,均通过攻击T细胞导致免疫缺陷。FIV主要通过咬伤传播,对猫科动物(从家猫到大型猫科动物)构成严重威胁。研究团队计划进一步观察这些猫在活体暴露于FIV后的反应,并探索能否将这一策略转化为人类艾滋病疫苗或疗法。
该研究的意义在于,猫作为实验动物比猴子更易操作且成本更低,而猫的FIV模型与人类HIV感染高度相似。通过基因改造使猫获得天然抗病毒能力,科学家可以更便捷地研究抗病毒机制,加速艾滋病防治研究。
此外,转基因猫的后代也继承了这些新基因,表明该性状可稳定遗传。尽管目前仅进行了细胞水平测试,但初步结果令人鼓舞。未来,这一技术或许还能用于培育对其他疾病具有免疫力的宠物,减少医疗负担。