用CRISPR成功编辑蚊子基因

【字体: 时间:2015年09月07日 来源:生物通

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  最近,来自美国密苏里大学(MU)的研究人员,找到了一种有效的方法,来编辑蚊子的基因。这一新技术,为今后转基因蚊子的研究打开了新的途径,可使它们不能携带和传播对人体有害的病毒和寄生虫。相关研究结果发表在最近的《PLOS ONE》。

  

生物通报道:蚊子是传播某些致命疾病(如登革热和疟疾)的一个重要因素,因为它们携带寄生虫和病毒,当它们叮咬人类和动物时会进行传播。最近,来自美国密苏里大学(MU)的研究人员,找到了一种有效的方法,来编辑蚊子的基因。MU兽医学院兽医病理学系的博士后研究人员Shengzhang Dong表示,这一新技术,为今后转基因蚊子的研究打开了新的途径,可使它们不能携带和传播对人体有害的病毒和寄生虫。相关研究结果发表在最近的《PLOS ONE》。延伸阅读:PNAS:用CRISPR技术编辑蚊子基因组

Dong是本文第一作者,他指出:“通过成功编辑埃及伊蚊(Aedes aegytpi,传播登革病毒的蚊种)的特定基因,我们已经构建了一种技术,可用于未来研究,靶定这种蚊子携带病毒的能力。”

在他们的研究中,Dong和他的同事使用CRISPR/Cas9基因编辑系统,在先前制备的一个转基因蚊子品系中,破坏蓝色荧光眼睛颜色基因。这个蚊子品系原本在其眼睛中表达蓝色和红色荧光的基因,因此,这些蚊子的后代不再显示蓝色,但在其眼睛中仍显示红色基因的表达。这一新性状在世代间是稳定遗传的。

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Dong说:“然而,在这项研究中,我们只是利用CRISPR/Cas9破坏了蚊子眼睛中的荧光标记物,我们证明,在未来,该系统能进行更有效的基因编辑。”

本文资深作者、MU兽医病理学助理教授Alexander Franz说,在未来我们可以使用这种技术,寻找某种方法,对蚊子进行基因编辑,使它们不再携带登革热等疾病。

Franz说:“用人类病原体感染蚊子,如登革热病毒,由于昆虫会产生先天免疫反应,因此会改变蚊子的基因表达谱。这些复杂的遗传相互作用还不很清楚。然而,研究人员能够敲除一个单独的蚊子基因(响应一种病毒的存在),因此他们能够了解该基因的基本分子机制,以找到某种方法,用遗传学手段阻断蚊子的病毒感染。”

Franz解释说,在登革热病毒的情况下,阻断病毒在蚊子中复制的能力,会中断病毒的疾病周期,因此,人类被蚊子叮咬时不再被感染。

(生物通:王英)

生物通推荐原文:
"Heritable CRISPR/Cas9-Mediated Genome Editing in the Yellow Fever Mosquito, Aedes aegypti." PLoS ONE 10(3): e0122353. DOI: 10.1371/journal.pone.0122353

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