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人才强校 | 吴森课题组开发一种新型基因捕获技术助力规模化制备大动物模型

生物学院 2021年05月06日 报道 浏览次数:

本网讯 5月3日,我校生物学院吴森课题组在Genome Research杂志上在线发表了题为“A HIT-trapping strategy for rapid generation of reversible and conditional alleles using a universal donor” 的研究论文。报道了一种新的基因定点突变策略,为规模化制备哺乳动物尤其是大动物突变体模型提供了一条可行的路径。

以猪、牛、羊为代表大动物模型在农业、医学和生物学研究方面有着巨大的实用价值。但快速、高效乃至规模化地制备大动物模型目前仍然缺乏相应的手段。在本研究中,作者创建了一种不依赖于同源重组的靶向性基因捕获 (Homology-Independent Targeted trapping, HIT-trapping) 技术,借助CRISPR/Cas9产生的非同源末端连接 (Non-homologous end-joining, NHEJ)将基因捕获载体整合至靶位点。该技术在实际应用时, 由于捕获载体具有通用性,载体定点整合不需要借助于位点特异的同源臂,在更换靶点时只需要重新设计相应的sgRNA即可,绕开了繁琐的载体构建过程, 在应用时更加简便。该技术使用一个通用的打靶载体就可以:1)实现基因敲除,2)产生荧光信号指征內源靶基因,便于快速获得基因敲除细胞,3)获得可回复性以及条件性敲除,这两种形式的突变对于模式动物来说十分重要,但制备过程复杂。总之,该技术极大地简化了突变型等位基因的制备, 为高效向哺乳动物,特别是大动物中引入靶向性突变提供了新的技术手段。

我校生物学院吴森教授为本文的通讯作者,我校生物学院博士毕业生鲁恒星和博士生刘君为本文并列第一作者。本研究得到了转基因生物新品种培育科技重大专项、国家自然科学基金以及三亚崖州湾科技城管理局科研重大项目的基金支持




责任编辑:马文哲
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