优化的基于比色皿的电穿孔技术能够支持高达21千碱基的质粒向水牛和山羊受精卵的递送

《Scientific Reports》：Optimized cuvette-based electroporation of buffalo and caprine zygotes supports the delivery of up to 21 kilobase plasmids

　　

摘要

精确基因组编辑技术的出现彻底改变了操作动物基因型和表型的能力，为传统选择育种方法提供了有针对性的补充。由于原核微注射和体细胞核移植技术的局限性，外源DNA向畜禽胚胎的高效递送仍是一个主要的技术瓶颈，尤其是对于大型构建体。在本研究中，我们优化了一种简化的液槽电穿孔方法，用于将不同大小（1.8–21.0 kbp）的小环状DNA和穿梭质粒（pGOF18）递送至授精后10小时的牛和山羊受精卵中。对胚胎的着床前发育能力、总卵裂球数以及凋亡基因（BAX、Caspase-9）和谱系特异性基因（OCT4、CDX2）的转录谱进行了评估。电穿孔胚胎发育至囊胚阶段并表现出报告基因相关荧光，与对照组相比，卵裂或囊胚形成率无显著差异。凋亡基因表达无显著差异，表明细胞应激极小。此外，pGOF18电穿孔胚胎显示出OCT4和CDX2转录本显著（p?<?0.05）上调。这些结果表明，优化后的液槽电穿孔为将大小不一的DNA构建体引入山羊和水牛受精卵提供了一种高效、可重复且胚胎耐受性良好的策略，支持转基因胚胎的生成，同时保持其着床前发育能力。