CRISPR/Cas9系统介导的人乳铁蛋白基因在山羊β-乳球蛋白基因座定点敲入

作者：宋绍征; 张婷; 潘生强; 陆睿; 成勇^*; 周鸣鸣^*

来源：中国农业大学学报, 2020, 25(07): 111-119.

• CRISPR/Cas9
• β-乳球蛋白
• 人乳铁蛋白
• 基因打靶
• 核移植

为研究山羊乳蛋白基因编辑,实现羊乳"人源化"改造。利用CRISPR/Cas9系统敲除山羊乳中致敏原β-乳球蛋白(BLG)基因,同时在BLG基因座定点敲入人乳铁蛋白(hLF)基因。针对山羊BLG基因第一外显子设计构建sgBLG/Cas9表达载体经电转染山羊胎儿成纤维细胞验证其编辑活性;将打靶载体BLC14与sgBLG/Cas9载体共转染山羊胎儿成纤维细胞,经筛选检测获得BLG-/hLF+打靶细胞株作为供核细胞用于山羊体细胞核移植;通过剖宫产获取克隆胎儿并验证其中靶情况。结果表明:sgBLG/Cas9编辑山羊BLG位点致突变率约为30%～35%;共筛选72株药物抗性细胞株,其中有37株为基因打靶细胞,打靶效率为51.4%(37/72);挑取形态较好的7株打靶细胞用于核移植,共制备416枚重构胚,移植30只受体山羊;30-35日龄B超诊断有13只受孕,妊娠率为43.3%(13/30);剖宫产获取3只35日龄克隆胎儿均验证为BLG-/hLF+基因型,并建立了BLG-/hLF+靶向性修饰细胞系。因此,利用CRISPR/Cas9系统可以获得BLG基因座定点打靶hLF基因的转基因克隆山羊,该研究为培育羊乳中低致敏原和富含hLF功能营养成分的转基因山羊新品系提供了科学依据。

• 单位
  无锡太湖学院; 江苏食品药品职业技术学院; 扬州大学