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中國農科院北京畜牧獸醫研究所成功獲得友好基因座定點整合多基因糖尿病模型豬

豬基因工程與種質創新團隊在2015首次報道豬友好基因座H 11基礎上,成功獲得兩種在豬H 11位點分別整合三個基因的2型糖尿病模型豬:轉GIPRdn-hIAPP-11 -HSD1巴馬豬和轉GIPRdn-h IAPP-PNPLA3 I148M巴馬豬。該項研究首次在國際上創制胰島 細胞和肝臟特異性表達多基因小型豬2型糖尿病模型,并率先在國際上利用基因組編輯技術創制定點敲入大片段基因工程豬。

據楊述林研究員介紹,小型豬在解剖組織學、生理學、飲食結構和糖脂代謝機制方面與人類高度相似。國際上已將小型豬廣泛應用到人類肥胖、代謝綜合征和2型糖尿病等代謝性疾病研究工作中。通過藥物和飲食結合構建小型豬疾病模型是當前的主要途徑,但這類模型存在成本高、個體變異大、疾病發生機制與人類不完全一致等特點。將人類疾病易感基因引入小型豬,建立人源化疾病模型將促進疾病發生機制、藥物靶標篩選和新藥安全評價等方面研究。2型糖尿病是涉及全身多組織糖脂代謝紊亂的疾病,單個基因修飾難以獲得營養過剩導致的2型糖尿病,國際上已構建轉GIPRdn單基因的模型僅為2型糖尿病前期豬模型,難以用于2型糖尿病并發癥相關研究。

據悉,本研究獲得的兩種轉基因豬,標志著我國在組織特異性表達多基因疾病模型構建和基因編輯技術定點敲入大片段研究兩方面取得重大突破。(1)首次在國際上創制胰島 細胞和肝臟特異性表達多基因小型豬2型糖尿病模型。本研究獲得的兩種轉基因豬涉及四個基因,包括:胰島

細胞特異性表達2型糖尿病易感基因葡萄糖依賴性胰島素刺激多肽受體的突變體(GIPRdn)和2型糖尿病患者中90%個體引起胰島淀粉樣多態沉積和內質網應激導致 細胞凋亡的基因(h IAPP),以及肝臟特異性表達促進脂沉積的代謝綜合征重要靶標基因11 -羥化類固醇脫氫酶1(11 -HSD1)或增強肝臟脂沉積和胰島素抵抗的人脂肪滋養蛋白3基因I148M多態(PNPLA3I148M)。(2)率先在國際上利用基因組編輯技術創制定點敲入大片段基因工程豬。在動物轉基因技術方面,目前豬中尚無定點整合功能基因研究的報道,小鼠中今年有將8～11 kb的片段插入到Rosa26位點的報道。本研究是首次將長達12 kb的大片段成功敲入豬友好基因座H 11位點。

據本團隊具體負責豬體細胞克隆和基因組編輯工作的劉志國博士介紹,他們于2016年3月開始胚胎移植,8月中旬成功獲得友好基因座定點整合多基因糖尿病巴馬豬模型。本方法克服了動物轉基因中長期存在的隨機整合、插入片段碎片化、遺傳不穩定和基因沉默等問題,并具有自主知識產權,標志著我所在基因組編輯豬技術研究領域處于國際前沿。(來源:北京畜牧獸醫研究所)

我國家畜基因庫保種技術達到國際先進水平

近日,農業部科技發展中心組織相關專家在北京對“我國主要地方家畜遺傳資源基因庫保種關鍵技術研究及遺傳特征分析”科技成果進行評價。專家組在聽取了成果完成單位的匯報,查閱了相關資料、檔案和原始記錄后一致認為,該成果總體技術和主要指標達到國際先進水平。

該成果由全國畜牧總站畜禽遺傳資源保存利用中心主持完成。主要研究的目的是針對不同地域、不同類型家畜遺傳資源,改進遺傳物質制作的配套技術,收集保存我國主要地方優良遺傳資源的冷凍精液、冷凍胚胎、體細胞、血液和DNA等遺傳物質。

該成果以現代生物技術為手段保存了10個物種、78個家畜品種的冷凍精液、冷凍胚胎、體細胞、血樣、DNA等遺傳物質。研究了牛和羊超排技術,供體羊不同季節超排處理期飼養管理技術,形成了穩定的地方豬、馬和驢冷凍精液制作技術,建立了效果穩定、成本低的地方家畜遺傳資源制作保存的配套技術體系。實現了國家家畜基因庫的自動化、信息化和智能化管理,社會效益和經濟效益顯著。(來源:中國畜牧獸醫報)

式,依靠大型畜牧企業推進畜牧業三次產業融合發展。(來源:中國畜牧獸醫信息網)