中國科學(xué)院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院研究員、吉林大學(xué)教授賴良學(xué)博士的研究團(tuán)隊(duì)利用最新的CRISPR/Cas9技術(shù)成功地培育出兩種基因敲除克隆小型豬，即酪氨酸酶基因敲除豬和PARK2和PINK1雙基因敲除豬，建立了人類白化病和帕金森綜合征兩種豬模型，該研究成果于10月2日在線發(fā)表在Cellular and Molecular Life Sciences上。

　　課題組楊化強(qiáng)博士、博士研究生周小青和信吉閣，針對(duì)豬的酪氨酸酶、PARK2和PINK1基因的外顯子設(shè)計(jì)了Cas9 打靶質(zhì)粒，將其分別轉(zhuǎn)染版納小型豬的胎兒成纖維細(xì)胞和巴馬小型豬的胎兒成纖維細(xì)胞后，獲得了純合的酪氨酸酶基因敲除以及PARK2和PINK1雙基因敲除的細(xì)胞系。細(xì)胞系用于體細(xì)胞核移植后獲得15頭酪氨酸酶基因敲除克隆豬，20頭PARK2和PINK1雙基因敲除克隆豬。酪氨酸酶基因敲除后，本為黑色的版納小型豬，變成了白豬，表現(xiàn)出了典型的白化病特征；而缺失PARK2和PINK1雙基因的敲除克隆豬可以作為帕金森癥大動(dòng)物模型，用于研究其發(fā)生機(jī)制和評(píng)估相關(guān)治療藥物的有效性和安全性。

　　賴良學(xué)研究團(tuán)隊(duì)長期從事豬等大動(dòng)物的基因修飾研究，曾率先利用鋅指核酸酶、TALEN等基因打靶技術(shù)成功制作多種基因修飾豬。本次研究又將新興的CRISPR/Cas9技術(shù)與體細(xì)胞克隆相結(jié)合，不僅使豬基因打靶效率更高、更為精確，而且在一個(gè)世代內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)了大動(dòng)物雙基因的等位敲除。該技術(shù)路線的建立將大大加速多基因修飾豬制備，對(duì)農(nóng)業(yè)而言，可促進(jìn)豬的生產(chǎn)性能的改良；對(duì)于生物醫(yī)藥領(lǐng)域，也可加速大動(dòng)物疾病模型的建立和異種器官移植研究進(jìn)展。

 

黑色豬和白色豬

 

缺失PARK2和PINK1雙基因的敲除克隆豬