猪也会患上白化病和帕金森综合征?基因编辑技术培育疾病模型猪
时间:2014-10-20 17:02 来源:Cellular and Molecular Life Sc 作者:中国科学院广州生物医药与健康研究院 点击:次
猪也会患上白化病和帕金森综合征?中国科学院广州生物医药与健康研究院的研究人员,近日利用CRISPR/Cas9基因敲除技术使猪发生基因突变,成功培育出同时患有帕金森综合征和白化病的小猪。这些猪模型身价超过30万元,将替代人类进行疾病研究和药物测试,成为“试药者”。该研究成果于10月2日在线发表在《Cellular and Molecular Life Sciences》上。 研究团队首先从怀孕的版纳微型猪(黑色)中分离出胚胎成纤维细胞,在无菌条件下培养。随后,利用CRISPR/Cas9技术,针对猪的酪氨酸酶(TYR)、PARK2和PINK1基因的外显子设计打靶质粒,诱导基因突变,使猪产生与人类疾病相同的遗传缺陷。其中,TYR基因突变导致白化病,而PARK2和PINK1基因突变与帕金森综合征相关。 修饰后的细胞核通过体细胞核移植技术注入去核卵母细胞,形成重组胚胎,再植入15头代孕母猪的子宫。部分母猪成功妊娠,但存在流产和未孕情况。最终出生的仔猪中,有的完全白化(基因修饰成功),有的呈黑白嵌合体(部分细胞修饰成功),而黑色仔猪则因基因修饰失败而成为“漏网之鱼”。 研究团队成员杨化强博士指出,与之前的TALEN技术(基因突变成功率约30%)相比,CRISPR/Cas9技术的突变成功率显著提升,可达80%。这些疾病模型猪将为帕金森病和白化病的发病机制研究、药物筛选及治疗策略开发提供重要工具。 (责任编辑:泉水) |