JMCB：基因编辑猪可分泌人胰岛素
2016-04-01 赖良学等 JMCB
中国科学院广州生物医药与健康研究院赖良学课题组，利用精确基因编辑技术对猪胰岛素基因进行了无痕定点修饰，使猪胰岛素基因编码生产人胰岛素，建立了完全分泌人胰岛素的基因编辑猪。相关成果日前在线发表于《分子细胞生物学杂志》。 目前，对糖尿病的治疗包括胰岛素注射和胰岛移植。利用猪胰岛进行异种移植治疗糖尿病已取得良好进展。但猪与人相比，胰岛素蛋白存在一个氨基酸的差异，这使猪胰岛素在人体中的降血糖效价较
中国科学院广州生物医药与健康研究院赖良学课题组，利用精确基因编辑技术对猪胰岛素基因进行了无痕定点修饰，使猪胰岛素基因编码生产人胰岛素，建立了完全分泌人胰岛素的基因编辑猪。相关成果日前在线发表于《分子细胞生物学杂志》。
目前，对糖尿病的治疗包括胰岛素注射和胰岛移植。利用猪胰岛进行异种移植治疗糖尿病已取得良好进展。但猪与人相比，胰岛素蛋白存在一个氨基酸的差异，这使猪胰岛素在人体中的降血糖效价较低，而且长期使用容易诱发抗体产生。
研究人员将TALENs及CRISPR技术与单链寡核苷酸结合，建立了猪基因组无痕定点编辑技术，利用该技术在体细胞中将猪胰岛素基因编码B链第30位丙氨酸的密码子GCC修改为编码苏氨酸的ACG，并获得了纯合子细胞株。同时，研究人员通过体细胞核移植技术成功构建了人源化胰岛素克隆猪，从该基因修饰猪胰腺中提取的胰岛素完全为人胰岛素，而不含猪胰岛素。
该研究获得的人源化胰岛素基因修饰猪，将为糖尿病的治疗提供人胰岛素，同时也将为临床异种胰岛移植治疗提供更为理想的供体来源。从技术层面来说，该成果也是第一次在大动物中实现无痕的基因组定点修饰，这种技术将推动基因突变大动物疾病模型和具有农业育种价值的基因修饰大动物的培育。
原始出处：
Yang Y, Wang K, Wu H, Jin Q, Ruan D, Ouyang Z, Zhao B, Liu Z, Zhao Y, Zhang Q, Fan N, Liu Q, Guo S, Bu L, Fan Y, Sun X, Li X, Lai L. Genetically humanized pigs exclusively expressing human insulin are generated through custom endonuclease-mediated seamless engineering. J Mol Cell Biol. 2016 Mar 18. pii: mjw008
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