【科研新进展】家畜胚胎与抗病生物工程团队研发一种乳腺炎基因编辑抗病育种新策略

近日，由我院张涌院士领衔的家畜胚胎与抗病生物工程团队在基因编辑抗病育种领域取得了重要进展，研发了一种针对奶山羊乳腺炎的新型基因编辑抗病育种策略。研究成果以“Generation of Anti-Mastitis Gene-Edited Dairy Goats with Enhancing Lysozyme Expression by Inflammatory Regulatory Sequence using ISDra2-TnpB System”为题在《Advanced science》上发表。

基因编辑育种技术可以快速创制具有特定性状的动物育种新材料，国际基因编辑动物已经开始产业化应用，对动物育种技术革新产生重要影响。乳腺炎给全球奶畜养殖业造成巨大的经济损失，而传统抗生素治疗可能导致药物残留和细菌耐药性等问题。该研究利用新型基因编辑工具ISDra2-TnpB，将筛选获得的炎性调控序列(Inflammatory regulatory sequence, IRS)靶向整合到抗乳腺炎溶菌酶基因(Lysozyme, LYZ)的启动子区域，利用体细胞克隆技术获得基因编辑奶山羊个体。体内和体外实验均表明，在细菌感染条件下溶菌酶表达量显著升高，基因编辑奶山羊抗乳腺炎能力显著提升。该研究的重要意义在于利用奶山羊自身炎性调控序列提高了基因编辑奶山羊抗乳腺炎基因的表达和乳腺炎的抗病力，最重要的是没有引入外源基因和新的蛋白表达，生物安全性大幅提升，有望快速推动基因编辑动物产业化的应用。

我院博士研究生冯瑞、赵江林、祝振亮和硕士研究生张倩为论文共同第一作者，刘军教授和刘旭教授为论文通讯作者。

原文链接：

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202404408