魏 楠,谷 峰
(中國農業科學院 上海獸醫研究所,上海200241)
成簇規律間隔短回文重復與Cas9蛋白(clustered regularly interspaced short palindromic repeats,CRISPR/Cas9)是第三代基因組編輯技術。基因組編輯技術基于基因靶向修飾,從而實現對目標基因定點敲除和外源基因定點整合,已經被用于多種模式動物的品種改良和疾病防治,基因組編輯技術先后經歷了大范圍核酸酶、鋅指核酸酶(ZNF)、類轉錄激活因子效應物核酸酶(TALEN)等技術的發展。CRISPR/Cas9技術作為目前應用最廣泛的基因編輯工具,為預防和控制病毒感染提供了新的思路,例如可用于全基因組篩選病毒毒力基因、通過靶向病毒基因缺失或突變生產減毒疫苗、研發動物抗病育種等。
豬臨床上的病毒性疾病主要包括非洲豬瘟、豬繁殖與呼吸綜合征、豬瘟、偽狂犬病、豬流行性腹瀉和豬流感等,這些疾病都具有較高的發病率和病死率等特點,對養豬業的發展造成極大的威脅。豬作為一種重要的農業經濟動物和大型模式動物,對其進行基因組編輯不僅能提高生產性能、加速新品種的培育,還為相關病毒性疾病的防治提供了新的思路。
1.1 非洲豬瘟非洲豬瘟(African swine fever,ASF)是由非洲豬瘟病毒(African swine fever virus,ASFV)引起的一種急性、烈性、高度接觸性傳染病,給全球養豬業帶來巨大經濟損失。豬巨噬細胞是ASFV的主要天然宿主細胞[1],盡管被敲除的巨噬細胞表面蛋白CD163也被認為是一種潛在的ASFV受體,然而CD163基因編輯豬卻不能抵抗ASFV的感染[2]。傳統的ASFV疫苗研究存在不同程度的局限性,通過建立ASFV CRISPR/Cas9基因編輯技術平臺,將為ASFV基因功能研究提供便捷的工具,加快疫苗研究進程。……