PLoS Pathogens：利用CRISPR-Cas9基因编辑技术培育抗PRRS转基因猪

Sun

来自英国爱丁堡大学（The University of Edinburgh ）的罗斯林研所（The Roslin Institute）首席研究员Alan Archibald教授的研究团队，该研究团队的论文于2月下旬发表在公共科学图书馆-病原体（PLoS Pathogens）期刊上。此外，罗斯林研究所还曾培育出世界上第一只克隆羊多利。
“蓝耳病”是猪繁殖与呼吸障碍综合症（Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome，PPRRS）的俗称，是由一种名为PRRS的病毒引发的。这种病毒只感染猪，各种品种、不同年龄段的猪都会感染，但以妊娠母猪和1月龄以内的小猪最易感，容易导致母猪流产、死胎，小猪有呼吸道疾病等。PRRS是一种急性高致死性疫病，其RNA基因组易变异，常规的疫苗设计策略难以产生理想的免疫效果，且相关疫苗大多数并不能阻止病毒传播，病毒会迅速发展。因此，这种疾病是养猪者面临的最大挑战之一。仅仅在欧洲，这种疾病每年会给养猪场带来超15亿欧元的损失。
PRRS病毒具有严格的宿主专一性，仅限于单核细胞/巨噬细胞等先天免疫系统的特定细胞亚群。CD163是猪繁殖与呼吸综合征感染易感细胞受体，是仅在单核细胞/巨噬细胞系统细胞膜上发现的跨膜分子，其是清道夫受体家族成员。以前的研究发现，因为CD163具有特殊的结构，符合PRRS病毒的特定需要，可以使PRRS病毒自己与宿主细胞间膜融合，进一步释放病毒遗传信息到细胞质实现成功的感染。
该研究团队通过基因编辑技术CRISPR-Cas9敲除了CD163基因的一个外显因子，使得PRRS病毒无法与其结合，进而使猪对PRRS病毒起到免疫的效果。该研究团队发现猪在正常饲养的情况下是健康的，而且CD163的其他生物功能也是完整的。同时，该研究团队从这些猪中分离了多种单核细胞和巨噬细胞，发现它们完全可以抵抗PRRS病毒的感染。
Archibald称，“通过降低传染病造成的浪费和损失，以及减少疾病负担来提高动物福利来保障人类食物的安全，基因编辑对此提供了更多的机会。研究结果使我们更接近实现目标，并能专门解决全球养猪业最严重的传染病问题。”
罗斯林研究所临时总监Bruce Whitelaw教授说：“这个由英国生物技术与生物科学研究理事会（BBSRC）和业界资助的项目，我们从CD163基因中删除了一个外显子，其也证明了基因组编辑的精确程度。使用这种技术可以改善动物健康和生产力，是一个令人兴奋的方法。”
英国雷丁大学（University of Reading）病毒学教授Ian Jones称，作者已删除了部分病毒受体，也就是病毒用于启动感染的细胞的门户。如果病毒不能进入，那么就可以预防疾病了。不过，其也表示，这种方法想要被公众和市场接受还需要时间，同时他也担心PRRS病毒会突变采用其他受体，获得访问细胞的一个“后门”。

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