世界首只转基因树鼩

树鼩(据Wikipedia)
树鼩(据Wikipedia)

树鼩是一种具有重要潜在应用价值的实验动物。相较于啮齿类实验动物,树鼩在遗传进化地位及生理生化特征上均更接近于灵长类。并且,树鼩相比于灵长类动物在生物医学研究中有着诸多优势,包括体型小、生殖周期短、饲养成本低等。然而,缺乏遗传操作手段严重制约了树鼩作为实验动物的广泛应用和推广。由于树鼩早期胚胎收集和胚胎移植技术的难题目前均未解决,通过树鼩精原干细胞进行遗传修饰,可为树鼩遗传操作另辟蹊径。

12月23日,《细胞研究》(Cell Research)期刊在线发表了中国科学院昆明动物研究所郑萍课题组、赵旭东课题组和姚永刚课题组共同完成的题为Long-term propagation of tree shrew spermatogonial stem cells in culture and successful generation of transgenic offspring的研究论文,该文报道了他们首次建立的树鼩精原干细胞体外培养体系,并利用体外培养的树鼩精原干细胞成功获得世界首只转基因树鼩,实现了树鼩基因修饰技术的重大突破。

在昆明动物所研究员郑萍等的指导下,博士研究生李朝晖等首先成功筛选到细胞表面标记分子Thy1可用于富集树鼩睾丸中的精原干细胞,并发现Wnt/ß-catenin信号通路及树鼩睾丸支持细胞对于精原干细胞维持其增殖及干细胞特征至关重要,据此改善了树鼩精原干细胞体外扩增培养体系,并建立了多株可长期稳定传代培养的树鼩精原干细胞系。这些体外长期培养的树鼩精原干细胞可稳定表达外源基因,也可以利用CRISPR-Cas9进行基因编辑。基因修饰后的树鼩精原干细胞移植到经白消安处理的雄性受体树鼩睾丸内,可以产生基因修饰精子,通过自然交配从而获得基因修饰子代树鼩。

该工作解决了树鼩研究中缺乏基因操作技术的瓶颈难题,为树鼩作为新型实验动物的广泛应用打下良好基础。李朝晖为论文第一作者,郑萍、赵旭东和姚永刚为共同通讯作者。该工作得到了中科院(XDB13000000 and XDA01010203)、云南省(2015HA038)以及昆明动物所“135”项目资助。

论文链接:http://www.nature.com/cr/journal/vaop/ncurrent/full/cr2016156a.html

(据中国科学院昆明动物研究所)

原创文章,如若转载,请注明出处。

相关文章

  • 肥胖如何加重乳腺癌转移的?

    肥胖可以促使机体释放一些细胞因子到血液中,这些细胞因子能影响乳腺癌细胞的新陈代谢,导致癌细胞更具有侵袭性。海德堡大学医学院、慕尼黑工业大学和黑尔姆霍尔茨的科学家在《细胞代谢》杂志上做了一篇报道。该研…

    2017-10-27
  • Neurology:干细胞——“渐冻人”症的福音

    一项针对肌萎缩侧索硬化(ALS)患者进行的II期临床试验表明,将人类干细胞植入脊髓可能安全的进行。这项研究2016年6月29日在线发表于美国神经病学学会医学期刊《Neurology》。虽然这项研究并非设计为确定治疗是否有…

    2016-07-03
  • 基因编辑食物能否端上餐桌?

    本文经麻省理工科技评论(微信公众号:mit-tr)授权转载,禁止二次转载 到2050年世界人口预计将达到100亿。提高农业生产率,以满足日益增长人口的需要迫在眉睫。 一种新的基因编辑方法为改造农作物提供了精确方法,…

    2016-02-27
  • 圣经也许错了,迦南人并没有灭绝

    希伯来人和迦南人的战争 (版权:Gamma-Keystone/Getty Images) 根据“希伯来圣经”所描述,迦南人的结局并没有好转。以色列人在逃离埃及抵达他们的领土后,踏平了耶利哥,“ 彻底摧毁了城里所有的一切 ”。古代文字表…

    2017-07-30
  • 肌肉干细胞疗法有新发现

    干细胞(stem cell)是一类具有自我复制能力(self-renewing)的多潜能细胞。在一定条件下,它可以分化成多种功能细胞。目前各方发现,干细胞不仅存在于胚胎,也存在于成人体内许多器官和组织中,其中包括已经发现…

    2021-03-28
  • 棉花抗黄萎病的克星

    棉花黄萎病是由土壤病原真菌–大丽轮枝菌(Verticillium dahliae Kleb.)所引起的一种植物维管束病害。该病具有分布广,危害重,病原菌存活时间长,化学农药难于防治等特点。多年以来,棉花黄萎病严重威胁着棉花的…

    2016-03-10