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基因编辑技术让猪产生人血白蛋白

发布日期:2015-11-13  来源: 科技日报  浏览次数:114566

  ■最新发现与创新
 


 

  科技日报北京11月12日电 (记者王怡)以前,大型家畜精确的基因组改造只能通过冗长和繁重克隆方法实现,不过现在这种方式将得到改变。北京蛋白质组研究中心副主任张普民及其研究团队利用CRISPR/Cas9基因修饰工具让猪的体内产生人血白蛋白,这让利用大型动物生产生物医药产品或制造牲畜菌株成为可能。相关研究论文发表于12日在线出版的《科学报告》上。

  人血白蛋白(简称HSA)是人血浆中的蛋白质,其在体液内可以运输脂肪酸、胆色素、氨基酸等,并同时维持血液正常的渗透压。在临床上,人血白蛋白可用于治疗休克与烧伤,用于补充因手术、意外事故或大出血所致的血液丢失,也可以作为血浆增容剂。科研人员曾经尝试在猪体内制造出人血白蛋白,但是由于无法避免猪白蛋白的产生,这使得分离与提纯人血白蛋白具有很大挑战。

  随着CRISPR/Cas9基因修饰工具的诞生,编辑基因组不再是难事。张普民及其研究团队利用该基因修饰工具对猪受精卵的基因组进行了基因编辑。他们在产生猪白蛋白的基因区域插入了人类生产白蛋白的DNA编码(又称为敲入等位基因)。为了让猪只产生人血白蛋白而不产生猪白蛋白,研究人员将敲入的等位基因位于猪白蛋白产生基因的下游。

  通过基因编辑,研究人员在10只母猪体内植入了300个改造过的受精卵,之后有5只猪成功怀孕,产下了16只巴马猪仔。研究人员发现,这16只猪仔都带有预期敲入的基因,并且它们的血液中能检测到人血白蛋白。不过,猪仔体内的人血白蛋白含量有所不同。研究人员表示,在进一步的繁殖实验中发现,敲入的人血白蛋白基因在这些猪仔的后代中遗传下去。




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