近日，動(dòng)物醫(yī)學(xué)院家畜胚胎與抗病生物工程團(tuán)隊(duì)在基因編輯抗病育種領(lǐng)域取得了重要進(jìn)展，研發(fā)了一種針對(duì)奶山羊乳腺炎的新型基因編輯抗病育種策略。研究成果以“Generation of Anti-Mastitis Gene-Edited Dairy Goats with Enhancing Lysozyme Expression by Inflammatory Regulatory Sequence using ISDra2-TnpB System”為題在《Advanced Science》上發(fā)表。
基因編輯育種技術(shù)可以快速創(chuàng)制具有特定性狀的動(dòng)物育種新材料，國(guó)際基因編輯動(dòng)物已經(jīng)開始產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，對(duì)動(dòng)物育種技術(shù)革新產(chǎn)生重要影響。乳腺炎給全球奶畜養(yǎng)殖業(yè)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，而傳統(tǒng)抗生素治療可能導(dǎo)致藥物殘留和細(xì)菌耐藥性等問題。該研究利用新型基因編輯工具ISDra2-TnpB，將篩選獲得的炎性調(diào)控序列(Inflammatory regulatory sequence, IRS)靶向整合到抗乳腺炎溶菌酶基因(Lysozyme, LYZ)的啟動(dòng)子區(qū)域，利用體細(xì)胞克隆技術(shù)獲得基因編輯奶山羊個(gè)體。體內(nèi)和體外實(shí)驗(yàn)均表明，在細(xì)菌感染條件下溶菌酶表達(dá)量顯著升高，基因編輯奶山羊抗乳腺炎能力顯著提升。該研究的重要意義在于利用奶山羊自身炎性調(diào)控序列提高了基因編輯奶山羊抗乳腺炎基因的表達(dá)和乳腺炎的抗病力，最重要的是沒有引入外源基因和新的蛋白表達(dá)，生物安全性大幅提升，有望快速推動(dòng)基因編輯動(dòng)物產(chǎn)業(yè)化的應(yīng)用。 家畜胚胎與抗病生物工程團(tuán)隊(duì)由張涌院士領(lǐng)銜，博士研究生馮瑞、趙江林、祝振亮和碩士研究生張倩為論文共同第一作者，劉軍教授和劉旭教授為論文通訊作者。
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