基因云馆新一代信息数据库

编辑推荐:

   为了避免牛在发情期争夺配偶而产生攻击性，农场主通常会用火烫烧掉成年牛的牛角，这个过程十分残忍，且费用不低，来自美国一家名为Recombinetics公司的研究人员利用CRISPR/Cas9技术培育出一种不会长角的牛，从而使牛避免了被切去牛角的痛苦过程。

——研究人员利用基因编辑工具引入了一个等位基因，剔除了奶牛的牛角，从而避免了奶牛饲养过程中一个昂贵且痛苦。

 研究人员利用TALENs（转录激活因子样效应物核酸酶）技术，将POLLED基因插入到了牛胚胎成纤维细胞基因组中，然后通过体细胞核移植技术克隆转基因细胞系，形成的胚胎移植到受体母牛体内。最终共有五头小牛出生，其中两头目前仍存活（10个月），在这些犊牛中没有发现会长成牛角的迹象，这表明基因操控实验初步成功了。

 这一重大成果是基因编辑技术领域应用上的里程碑，这将有可能改变全球家畜业。各个企业可能会给这些动物申请专利，就像他们给转基因大豆和玉米申请专利一样。企业家也准备好挑战从未批准转基因食物动物的美国食品药品监督管理局了。他们表示，如果基因编辑技术只是被用来交换一个物种内的各种特质，就不应当被管制。

给乳牛直接去角的过程非常痛苦，农场工人需要用烙铁残忍地烧掉牛的牛角，如果能培育出无角的奶牛，那么既可以省去一大笔费用，也可以减少这些动物的痛苦。常规育种方法理论上也可以创造无角奶牛，但这需要几十年，而且也会影响牛奶的产量，因此这些生产商一直都希望能找到简单易行的方法。

Scott Fahrenkrug等人首先筛查了安格斯牛（一种肉用牛）天然无角的基因序列，在此基础上利用TALENs将无角序列导入到有角公牛的皮肤细胞中，他们删去了一些DNA，同时替换上了200多个DNA序列，结果显示并没有出现脱靶效应。

“如果通过传统的育种方法获得相同的基因，可能需要五至六代的育种和配种，大约是20年的时间，”来自普渡大学的遗传学家William Muir说。

Fahrenkrug等人给这两头小牛起名为Spotigy 和Buri，他说，“虽然Spotigy 和Buri可以说是牛常染色体polled位点分子遗传学的首个吃螃蟹的例子，但这也代表了（POLLED 等位基因）导入动物中确实可以改变表型。这种解决牛角问题的新方法具有经济可行性，而且也能减少牛的痛苦。”

近几年，基因组编辑实验正在如火如荼地进行。尽管人类胚胎的CRISPR基因编辑已经受到约束，但这些工具被应用在动物身上。除了牛以外，来自弗吉尼亚理工大学的研究人员利用CRISPR/Cas9对雄性蚊子进行基因工程修饰，通过一定的途径减少嗜血的雌性蚊子的数量，进而减少病毒的传播。研究者表示，希望此项研究能够对于有效抑制蚊媒病毒的传播及疾病的爆发提供新的思路和研究数据。还有宾夕法尼亚大学的植物病理学教授杨亦农利用CRISPR/Cas9对双胞蘑菇进行了基因组编辑，以对抗蘑菇在运输和储藏过程中的褐变、和腐烂。

此外国内科学家也获得了不少重要的成果，共同建立了犬类基因打靶技术，培育了世界上首例基因敲除的犬类动物模型。这项研究首次证明，向胚胎中单次注射一个特定基因相应的Cas9 mRNA和sgRNA，连同自体胚胎移植策略，可以有效地产生位点特异性基因组修饰的犬类。