《英国科学家称基因编辑鸡可以抵抗禽流感》

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  • 《基因编辑让鸡获得禽流感抗性》

    • 来源专题:生物安全知识资源中心—领域情报网
    • 编译者:hujm
    • 发布时间:2023-10-12
    • 根据《自然·通讯》10日发表的一项生物技术概念验证研究,科学家利用基因编辑技术,成功培育出对禽流感有部分抵抗力的鸡。该研究提出了一种潜在策略,有助于减少禽流感从野外禽鸟向养殖家禽的传播。   禽流感在亚洲、欧洲、非洲和美洲广泛传播,对野生鸟类造成了威胁,令家禽养殖者蒙受经济损失,并且给人类健康带来风险。目前尚未有可靠的禽类用禽流感疫苗,主要因为野外病毒抗原漂移太过迅速。   在鸡的体内,禽流感生命周期依赖于一种宿主蛋白ANP32A,这为创造抗病毒禽类提供了潜在靶标。   包括英国爱丁堡大学、伦敦帝国理工学院在内的研究团队,编辑了鸡生殖细胞中的ANP32A基因来限制甲型流感的活性。他们发现,由此完全长成的鸡,对来自其它受感染禽类的生理剂量甲型流感具有抵抗力,且恢复力更强。但是,基因编辑鸡对1000倍以上的剂量没有抵抗力。经过两年多的监测,这些鸡的健康或产蛋率没有受到任何不良影响。   研究团队提出,对其他相关基因(ANP32B和ANP32E)进行进一步编辑和删除,将能阻止病毒复制。   这一最新结果表明,基因编辑是培育抗禽流感鸡的一种可能途径。但是团队也指出,需要进一步研究确保动物健康不受影响,而且可能需要对ANP32家族基因进行多次编辑才能消除病毒进化的可能性。    【总编辑圈点】   经过基因编辑的和自然的两只鸡从外表上看差别并不大,但其中一只已悄然获得对禽流感病毒的抵抗力。和我们人类熟悉的流感病毒一样,禽流感病毒同样狡猾多变,很难一劳永逸研发出禽类用禽流感疫苗。而一旦禽流感开始蔓延,就会给家禽养殖业带来沉重打击,造成巨大损失。此次研究团队试图从根本上解决问题,编辑鸡体内病毒的宿主蛋白基因,能防止它们被其它染病禽类传染。不过这种方法的成本不低,对动物健康的影响还有待长期追踪,要真正应用还需要时间。
  • 《科学家实现竹子基因定点编辑》

    • 来源专题:生物安全知识资源中心 | 领域情报网
    • 编译者:hujm
    • 发布时间:2019-12-29
    • 福建农林大学教授朱强课题组以东南亚地区广泛种植的麻竹为材料,建立了适合麻竹内源基因的敲除的基因编辑系统,实现了对麻竹基因的定点敲除。相关成果近日发表于《植物生物技术杂志》。该研究为竹子分子生物学的发展及通过分子育种方法进行竹子农艺性状的改良提供了有力的技术支撑。 目前,世界上约有25亿人直接生产和消费竹子,2018年中国竹产业的总产值超过2000亿元。竹子是世界上生长最快的植物,但其开花周期很长。它们是禾本科植物,却具有特殊的营养器官——地下鞭根笋系统。尽管人类应用竹子的历史非常悠久,但对竹子的分子生物学研究及种质创新工作却滞后于其他主要的农林作物。 麻竹经济价值极高,其染色体为六倍体。研究团队首先建立并优化了适用于竹子的原生质体提取和转化的流程,用以快速优化适用于竹子的基因编辑元件。在该体系中通过对CRISPR/Cas9元件的优化,研究者发现玉米的UBI启动子驱动的Cas9基因及来自水稻的OsU6b启动子驱动的sgRNA,可以有效地在竹子原生质体中进行基因编辑。 为测试该体系是否可用于创制竹子突变体,研究者克隆了可能参与类胡萝卜素生物合成途径的八氢番茄红素合成酶基因(PSY1),利用此前建立的麻竹遗传转化体系,首次在六倍体麻竹的T0代中获得该基因的单拷贝突变及三个拷贝的同时突变,突变的最高效率为81.8%。PSY1纯合敲除突变体呈现了明显的白化表型,这种表型在组织培养阶段即已发生。 竹子是世界上最高的禾本科植物。先前的研究表明,赤霉素信号途径可能在这一过程中发挥了重要的作用,其中一个叫作GRG1 的基因就是受到外源赤霉素的强烈诱导。课题组克隆了该基因在麻竹中的同源基因DlmGRG1,并通过CRISPR/Cas9介导的基因编辑体系对DlmGRG1进行定点敲除,获得了DlmGRG1纯合的麻竹突变体。突变体的株型和高度明显发生了改变,其节间长度明显增长。