近日，動物醫(yī)學(xué)院家畜胚胎與抗病生物工程團隊在基因編輯抗病育種領(lǐng)域取得了重要進展，研發(fā)了一種針對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物育種新材料，國際基因編輯動物已經(jīng)開始產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，對動物育種技術(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)濟損失，而傳統(tǒng)抗生素治療可能導(dǎo)致藥物殘留和細菌耐藥性等問題。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)的啟動子區(qū)域，利用體細胞克隆技術(shù)獲得基因編輯奶山羊個體。體內(nèi)和體外實驗均表明，在細菌感染條件下溶菌酶表達量顯著升高，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，生物安全性大幅提升，有望快速推動基因編輯動物產(chǎn)業(yè)化的應(yīng)用。 家畜胚胎與抗病生物工程團隊由張涌院士領(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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