美國佐治亞大學(xué)科學(xué)家用CRISPR基因組編輯技術(shù)把“沙氏變色蜥”變成粉紅色
時間:2025-12-10 06:39:19 來源:桑間濮上網(wǎng)


美國佐治亞大學(xué)科學(xué)家用CRISPR基因組編輯技術(shù)把“沙氏變色蜥”變成粉紅色
(神秘的美國地球uux.cn報道)美國佐治亞大學(xué)的科學(xué)家們公布了用CRISPR基因組編輯技術(shù)培育出第一只“爬行動物”的研究結(jié)果。研究報告的佐治聯(lián)合作者埃什利·拉西斯稱,“試驗是亞大用C因組在沙氏變色蜥 (Anolis sagrei)身上進行的。它在被進行基因編輯后就成了淡粉色。學(xué)科學(xué)我們沒想到會創(chuàng)造出白化蜥蜴。基技術(shù)”
科學(xué)家們長期以來都在編輯基因,編輯把沙變成編輯對象有老鼠、氏變色蜥色豬、粉紅山羊、美國雞、佐治蝴蝶等。亞大用C因組但因為出于自體繁殖的學(xué)科學(xué)特點考慮,有人認為,基技術(shù)標準方法不可能適用于爬行動物:在蜥蜴身上很難捕捉到受精的編輯把沙變成時刻,還有就是氏變色蜥色其胚胎很容易被破壞。為了解決這個問題,研究人員花了大約兩年的時間:最后,他們把這項技術(shù)用在了還未受精的卵細胞身上。
科學(xué)家們研究了21種爬行動物的146顆未成熟的卵子,結(jié)果造出了四只粉紅色蜥蜴。科學(xué)家認為,進一步探索有助于研究人類基因。
相關(guān)報道:科學(xué)家通過基因編輯培育出淡粉色變色蜥
(神秘的地球uux.cn報道)據(jù)cnBeta:雖然它們通常被稱為棕色變色蜥,但喬治亞大學(xué)實驗室現(xiàn)在有四種經(jīng)過基因編輯的Anolis sagrei變色蜥,呈現(xiàn)出淡粉色。它們是白化病患者,據(jù)說這是世界上第一次成功生產(chǎn)轉(zhuǎn)基因爬行動物的結(jié)果。該研究可能對人類醫(yī)學(xué)產(chǎn)生影響。
首席科學(xué)家道格拉斯·門克(Douglas Menke)選擇了褐色的變色蜥進行研究,因為在加勒比地區(qū)的各個島嶼上,孤立的蜥蜴種群以獨立發(fā)展的獨特性狀而聞名。然而,基因改造任何類型的爬行動物都會帶來一些挑戰(zhàn)。
通常,當利用CRISPR基因編輯工具時,科學(xué)家們將基因編輯解決方案注入動物的新鮮受精卵或單細胞胚胎中。這導(dǎo)致DNA中的突變,其在所有隨后發(fā)育的細胞中再現(xiàn)。
然而,在爬行動物中,雌性能夠在交配后長時間將精子儲存在它們的輸卵管中 - 這使得很難確定何時實際發(fā)生了卵子的受精。此外,一旦卵子受精,其柔韌的外殼和缺乏內(nèi)部空氣空間使得難以在不損壞胚胎的情況下操縱胚胎。
為了解決這些挑戰(zhàn),Menke及其同事使用CRISPR-Cas9工具將CRISPR蛋白微注射到仍然位于anoles卵巢中的未成熟卵(又名卵母細胞)中。然后他們只是等待那些卵自然受精。總而言之,科學(xué)家們在21種爬行動物中注射了146個卵,針對酪氨酸酶基因 - 當這種基因失活時,就會產(chǎn)生白化病。幾周后,最終的結(jié)果是四只粉紅色的蜥蜴。
博士生Ashley Rasys,其中一名anoles,作為一個有趣的旁注,這些anoles展示了從母親和父親遺傳的基因拷貝中操縱的酪氨酸酶。根據(jù)科學(xué)家的研究,這表明CRISPR蛋白在母體中的活性比預(yù)期的要長,在受精發(fā)生后突變了父系基因。
“這是一個驚喜,”門克說。 “它使我們能夠看到基因的功能需求,而不必繁殖變異的動物來產(chǎn)生從父母那里繼承突變基因的后代。節(jié)約了大量時間?!?br>此外,該研究可以改善人類眼部疾病的治療方法。雖然酪氨酸酶是人和肛門眼發(fā)育所必需的,但它并不存在于常用研究的動物如小鼠中。現(xiàn)在,有可能將anoles用于眼部健康研究。
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