猪的基因编辑用于控制流感A病毒感染
Taeyong Kwon1, Bianca L Artiaga1, Chester D McDowell1
1Department of Diagnostic Medicine/Pathobiology, Kansas State University, Manhattan, KS 66506, USA.
bioRxiv : the preprint server for biology
|January 31, 2024
概括
基因编辑猪去除跨膜血清蛋白酶2 (TMPRSS2) 显著减少了流感A病毒 (IAV) 复制和疾病. 这提供了一种控制猪体内感染病毒的策略,并防止未来的流行病.
科学领域:
- 病毒学 病毒学
- 遗传学 遗传学 是一个
- 动物科学动物科学
背景情况:
- 宿主蛋白酶对血凝素 (HA) 的蛋白质分解激活对于流感A病毒 (IAV) 传染性至关重要.
- 跨膜血清蛋白酶2 (TMPRSS2) 激活具有单基 HA 基因的病毒,与诸如 furin. furin. 等无处不在的蛋白酶不同.
- 猪是IAV的天然宿主,并作为潜在的流行病菌株的"混合容器".
研究的目的:
- 为了研究TMPRSS2对大流行H1N1和H3N2 IAV在猪中的复制的影响.
- 评估缺乏TMPRSS2的基因编辑猪对控制IAV的潜力.
主要方法:
- 使用CRISPR/Cas9基因编辑来创建同卵性TMPRSS2淘汰赛 (KO) 猪.
- 在KO猪的初级呼吸道细胞中评估IAV复制 in vitro.
- 在KO猪体内评估了IAV感染,病毒分泌和病理学,与野生型 (WT) 猪相比.
主要成果:
- 在TMPRSS2 KO猪呼吸细胞中观察到延迟的IAV复制 in vitro.
- 在体内,TMPRSS2 KO猪在上呼吸道中病毒分泌减少.
- 与WT相比,在KO猪中发现了较低的病毒标位和较低的下呼吸道病理病变,在KO猪中发现了较低的病毒标位和较低的下呼吸道病变.
结论:
- TMPRSS2在猪的IAV复制和病原发生方面发挥着重要作用.
- 经过基因编辑的TMPRSS2 KO猪对IAV感染表现出耐药性.
- 这些发现支持使用基因编辑猪来减轻IAV造成的经济损失,并减少流行病风险.
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