TUM的研究人員展示了一種有效研究農(nóng)場(chǎng)動(dòng)物抗病或生物醫(yī)學(xué)問題的分子機(jī)制的方法?，F(xiàn)在，研究人員能夠?qū)⑻囟ǖ幕蛲蛔円胨璧钠鞴伲踔良m正現(xiàn)有的基因，而無需為每個(gè)目標(biāo)基因創(chuàng)建新的動(dòng)物模型。這減少了研究所需的動(dòng)物數(shù)量。
CRISPR / Cas9實(shí)現(xiàn)所需的基因操作
CRISPR / Cas9是重寫DNA信息的工具。使用這種方法可以使基因失活或特異性修飾。CRISPR / Cas9系統(tǒng)包含兩個(gè)組件。
gRNA(指導(dǎo)RNA)是短序列，與要修飾的基因的DNA片段特異性結(jié)合。Cas9核酸酶，即實(shí)際的“基因剪刀”，與gRNA結(jié)合并切割靶DNA的各個(gè)部分。這種切割激活了可以使基因功能失活或摻入特定突變的修復(fù)機(jī)制。
帶有基因剪刀的健康雞和豬
“所產(chǎn)生的動(dòng)物與它們一起提供了基因剪刀，Cas9蛋白。因此，我們要做的就是引入指導(dǎo)RNA，以獲得具有特定遺傳特征的動(dòng)物，”該研究所生殖生物技術(shù)教授本杰明·舒瑟(Benjamin Schusser)解釋說。 TUM。“這些動(dòng)物的第一代大約花費(fèi)了三年時(shí)間。Cas9現(xiàn)在可以用于動(dòng)物發(fā)育的各個(gè)階段，因?yàn)轶w內(nèi)的每個(gè)細(xì)胞都永久擁有Cas9蛋白。我們也已經(jīng)成功地在雞胚中利用了這種技術(shù)。就像活豬一樣。”
因此，研究人員生產(chǎn)的健康雞和豬在所有研究的器官中都具有Cas9核酸酶。這在生物醫(yī)學(xué)和農(nóng)業(yè)研究中特別有用。
與病毒或癌癥疾病作斗爭(zhēng)的分析工具
豬被用作人類的疾病模型，因?yàn)榕c小鼠(目前是一種常見的疾病模型)相比，豬的解剖結(jié)構(gòu)和生理學(xué)與人類更加相似。因此，改良的豬可能有助于更好地了解人類致癌的機(jī)制。潛在的人類新療法也可以在動(dòng)物模型中進(jìn)行測(cè)試。
TUM的家畜生物技術(shù)教授Angelika Schnieke說：“由于細(xì)胞中存在Cas9，因此大大加快了過程并簡(jiǎn)化了過程。”“配備Cas9的動(dòng)物可以使特定于腫瘤的基因失活并模擬癌癥的發(fā)展。”
Cas9豬和雞使研究人員能夠直接在動(dòng)物中測(cè)試哪些基因可能與性狀形成(例如抗病性)有關(guān)。Schusser教授說：“ CRISPR / Cas9系統(tǒng)的機(jī)制可能也可用于對(duì)抗使用DNA病毒的感染。最初的細(xì)胞培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)表明，它已經(jīng)對(duì)禽皰疹病毒有效。”
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