近日，中國(guó)科學(xué)院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院、北京希諾谷生物科技有限公司與中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)合作，將CRISPR/Cas9與體細(xì)胞核移植技術(shù)相結(jié)合，成功構(gòu)建出世界首個(gè)基因敲除體細(xì)胞克隆狗模型。該研究成果以封面文章發(fā)表在Journal of Genetics and Genomics雜志上。 

　　狗是人類最早馴化的動(dòng)物之一，千百年來(lái)，狗作為人類的同伴，被用于看家護(hù)院、狩獵、導(dǎo)盲、警用及救援等工作。狗在營(yíng)養(yǎng)代謝、生理解剖等方面與人類極其相似，且發(fā)現(xiàn)狗有200多種遺傳疾病與人類的遺傳疾病相似，因此狗也是研究人體生理和疾病發(fā)生機(jī)理的理想實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，CRISPR/Cas9與體細(xì)胞核移植技術(shù)的結(jié)合，使得構(gòu)建更多模擬人類復(fù)雜疾病的模型成為可能，這將為開(kāi)發(fā)人類疾病新的治療手段和藥物提供新的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型，同時(shí)也將加速培育出更多含優(yōu)遺傳良性狀狗的新品種。 

　　研究團(tuán)隊(duì)選取ApoE基因用于構(gòu)建心血管疾病模型，為動(dòng)脈粥樣硬化研究提供更有效的大動(dòng)物模型。首先，與之前構(gòu)建MSTN基因敲除狗的方法一樣，通過(guò)在狗的受精卵胞質(zhì)中注射mRNA對(duì)犬的ApoE基因進(jìn)行編輯，最終成功獲得2只ApoE基因敲除狗，“蘋(píng)果”（公犬）和“葫蘆”（母犬）。雖然2只基因敲除狗在ApoE基因位點(diǎn)上都進(jìn)行了編輯，但2只狗的基因編輯方式是不一樣的，其中“葫蘆”的編輯方式并未造成移碼突變，不是理想的模型。 

　　為解決CRISPR/Cas9受精卵胞質(zhì)注射方法存在的基因編輯方式不一樣的問(wèn)題，研究人員接著進(jìn)行了體細(xì)胞克隆的實(shí)驗(yàn)。ApoE基因敲除犬“蘋(píng)果”的耳部皮膚成纖維細(xì)胞作為核移植供體細(xì)胞進(jìn)行體細(xì)胞克隆，移植代孕受體4只，其中2只成功懷孕并分娩產(chǎn)下3只幼犬，分別取名為“龍龍”，“希?！焙汀爸Z諾”。這標(biāo)志著我國(guó)繼韓國(guó)之后第二個(gè)獨(dú)立掌握犬體細(xì)胞克隆技術(shù)的國(guó)家，同時(shí)也是世界首例基因敲除體細(xì)胞克隆犬。將CRISPR/Cas9與體細(xì)胞克隆技術(shù)相結(jié)合，可以短時(shí)間內(nèi)獲得大量具有相同遺傳背景的動(dòng)物模型。通過(guò)這一技術(shù)成功的在6個(gè)月內(nèi)獲得3只與“蘋(píng)果”具有相同遺傳信息的動(dòng)脈粥樣硬化模型狗。 

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基因敲除體細(xì)胞克隆狗模型