携带CD163报告载体的猪诱导多能干细胞株的建立

作者：岳威; 张炬庆; 吴晓龙; 杨昕淳; 沈巧艳; 于帅; 祝振硕; 王承宝; 张仕强; 华进联^*

来源：生物工程学报, 2023, 39(01): 192-203.

DOI：10.13345/j.cjb.220288

• CD163
• 猪繁殖与呼吸综合征病毒
• 诱导多能干细胞
• 报告载体
• CRISPR/Cas9
• 猪

猪肺泡巨噬细胞(porcine alveolar macrophage,PAM)是包括猪繁殖与呼吸综合征病毒(porcine reproductive and respiratory syndrome virus, PRRSV)在内的多种高致病病毒的受体细胞,是研究病毒与宿主互作机制的重要模型。然而PAM来源有限,难以满足当前需求。利用猪诱导性多能干细胞(induced pluripotent stem cells, iPSCs)向巨噬细胞定向诱导是解决PAM细胞数量不足的有效方法。CD163是PAM细胞的重要标记,也是PRRSV等病毒的主要受体。建立实时报告CD163激活程度的报告系统对于建立并优化猪iPSCs向PAM的诱导分化体系具有指导意义。本研究利用CRISPR/Cas9介导的基因编辑系统,设计靶向CD163终止密码子的sgRNA并构建相应的打靶载体,将其导入到猪PAM中的检测报告系统。进一步将该报告系统导入猪iPSCs中,通过碱性磷酸酶染色、免疫荧光染色和EDU染色等手段来检测其安全性。将猪内源CD163的报告载体系统转染至原代PAM中,检测到了红色荧光的表达,证明了该载体系统的可靠性;将CD163-reporter系统转染至猪iPSCs中,获得CD163 reporter-iPSCs。结果表明,CD163 reporter-iPSCs可以维持正常的多能性基因的表达,并具有与正常猪iPSCs一致的克隆形态和增殖能力。证实成功构建了CD163的报告载体,并将其转染至猪iPSCs,获得含有CD163报告载体的猪iPSCs系。该报告载体既不影响猪iPSCs的多能性,又能够实时指示CD163的表达,为深入解析猪iPSCs分化为PAM的机制以及解析PRRSV等重大病原与宿主的互作研究奠定了基础。

• 单位
  西北农林科技大学