摘要
布鲁氏菌病(Bruollosis)是对羊养殖业危害最严重的传染病之一,在山羊(Capra hircus)中,干扰素调节因子3(interferon regulatory factor 3,IRF3)基因调控区的突变对抵抗布鲁氏杆菌(Brucella)的感染起到一定抑制作用.绵羊与山羊的IRF3基因高度同源,可通过基因编辑技术在绵羊(Ovis aries)中引入相同类型的IRF3突变,获得IRF3基因编辑的绵羊单克隆细胞株,并为后续利用体细胞核移植技术制备具有抗布鲁氏菌病的基因修饰绵羊提供供体细胞.本研究利用CRISPR/Cas9及先导编辑(prime editing,PE)技术对绵羊IRF3基因的上游开放阅读框(upstream open reading frame,uORF)进行编辑.首先根据NCBI数据库绵羊的IRF3参考序列设计引物,经过IRF3克隆和测序获得湖羊的IRF3序列;在此基础上设计靶向的小向导RNA(small guide RNA,sgRNA)及先导编辑向导RNA(primer editing sgRNA,pegRNA)序列,并将其构建到表达载体上,结合CRISPR/Cas9或PE表达载体转染湖羊胎儿成纤维细胞株,经单克隆细胞筛选,成功利用CRISPR/Cas9获得2株IRF3-uORF靶点位置精准缺失10 bp的阳性单克隆细胞株.而利用PE技术未获得IRF3-uORF精确编辑的单克隆细胞株.本研究为结合体细胞克隆技术在个体水平上获得抗布鲁氏菌病绵羊育种新材料和探究与IRF3相关抗病的机制提供新思路.
基金项目
中国科学院战略性先导科技专项(A类)(XDA24030205)
国家大学生创新创业训练计划(202110367057)