在胡羊群中通过细胞基编辑器介导的高效肌素编辑
Y Wang1,2,3, W J Liu1,2,3, C H Meng1,2,3
1Institute of Animal Science, Jiangsu Academy of Agricultural Sciences, Nanjing, 210014, China.
Functional & integrative genomics
|August 27, 2025
概括
细胞基编辑器通过准Myostatin (MSTN) 基因精确编辑绵羊DNA以提高肉类生产. 这导致羊的生长速度更快,肌肉质量增加,并且没有异常效应.
科学领域:
- 动物基因组学
- 基因编辑技术
- 动物繁殖
背景情况:
- 黄羊的繁殖率很高,但肉类产量却不理想.
- 肌素 (MSTN) 基因对肌肉生长进行负面调节.
- 细胞基编辑器 (CBE) 提供精确的C-to-T编辑,没有双链断裂.
研究的目的:
- 用CBE对胡羊进行MSTN基因编辑,以改善肉类生产特征.
- 评估CBE调度的MSTN编辑的效率和特异性.
- 研究MSTN编辑对生长性能和肌肉发育的影响.
主要方法:
- 设计了两个针对绵羊MSTN基因的CBE编辑sgRNA (sgM1和sgM2).
- 微注射CBE mRNA和sgM2到Hu羊的卵巢中,达到75%的编辑效率,没有异常效应.
- 将编辑的胚胎转移到受体母羊中,从而产生MSTN编辑的羔羊.
主要成果:
- 与对照群相比,MSTN编辑的胡羊体重显著增加 (120-180天),肌肉纤维截面面积更大.
- 在编辑的绵羊中观察到MSTN蛋白表达的减少和MAPK信号的抑制 (ERK, p38).
- 增加的p-AKT水平表明了AKT通路的激活.
结论:
- 使用CBE可以高效地产生MSTN编辑的胡羊.
- MSTN基因编辑激活AKT通路并抑制MAPK信号,促进肌肉缩和加速生长.
- 这项研究提供了快速生长的肉类胡羊胚胎的方法.
