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當 CRISPR 遭遇「吃貨」民族 中國科學家培育出基因編輯瘦肉豬


2017年12月01日07時 今日科學 生物360
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中國科學家 23 日宣布,他們利用基因編輯方法培育出一批健康的瘦肉豬,比正常豬脂肪少 24%。

這項工作由中國科學院動物研究所趙建國領導完成,論文 發表 在新一期美國《國家科學院學報》上。一些專家認為,這是一個重要進展。但也有人懷疑民眾對基因編輯瘦肉豬的接受程度。

趙建國研究團隊通過新一代基因編輯工具 CRISPR,向豬細胞內插入一種叫解偶聯蛋白 1(UCP1)的基因,減少脂肪沉積,增加瘦肉率,最終培育出的豬比正常豬脂肪少 24%。

趙建國表示,「這為豬的新品種培育提供了良好的素材,也為通過基因編輯技術快速改良豬的數量性狀提供了概念驗證」。

他解釋說,UCP1 基因對維持動物的體溫和能量平衡起重要作用。有研究表明,敲除 UCP1 能引起鼠變胖,而激活它則可以預防飲食引起的肥胖。但現代家豬的祖先在 2000 萬年前就丟失了 UCP1 基因。

為此,他們通過基因編輯工具將 UCP1 基因定點整合到豬胎兒的成纖維細胞的基因組中,培育出 2500 多個克隆豬胚胎,然後將這些胚胎注入 13 只代孕母豬體內,其中 3 只母豬懷孕並產下 12 只雄性仔豬。

與野生型豬相比,這些仔豬體溫調節能力顯著增強,但脂肪率和膘厚度顯著降低,瘦肉率顯著提高。分析表明,UCP1 基因主要通過促進脂肪水解來減少脂肪沉積,降低脂肪率。

與此同時,UCP1 基因並不影響豬的活動量,沒有導致能量浪費。這些豬 6 月齡時被屠宰,屠體分析顯示它們的體重和飼料轉化率與野生型豬無異。此外,這 12 只雄性仔豬有一隻與其他母豬交配,也成功生出了健康後代。

原文檢索:

Reconstitution of UCP1 using CRISPR/Cas9 in the white adipose tissue of pigs decreases fat deposition and improves thermogenic capacity


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