rGONAD:一种简便的大鼠基因组编辑新方法
基因组编辑动物在整个科学领域的研究中很重要。现在,发表在BMC生物技术杂志上的一项新研究采用了一种新的小鼠基因组编辑方法,并成功地将其应用于另一种重要的动物模型——大鼠。在此,本研究的作者强调了这种新方法的功能和伦理效益。
基因编辑动物被广泛应用于各个研究领域。基因组编辑领域的最新进展,特别是CRISPR/Cas9系统(簇状调控间隔短回文重复/CRISPR相关蛋白),使基因组编辑动物的快速生成变得容易。然而,生产这种动物的过程涉及多个复杂的步骤,也需要特殊的技术,如处理体外受精卵。许多研究人员希望有一种简单方便的方法来产生基因编辑动物。
实验室大鼠(Rattus norvegicus)是一种常见的人类疾病模型。尽管与使用老鼠相比有一些优势,但处理老鼠基因组的技术却落后了。现在有一种新的更简单的大鼠基因组编辑方法,即rGONAD(经输卵管核酸传递的大鼠基因组编辑)。
rGONAD方法包括两个关键步骤:将含有Cas9蛋白的溶液、引导RNA和单链DNA (ssDNA)注入输卵管,然后电穿孔。经历了rGONAD的老鼠在出生之前都是正常繁殖的,它们的后代将被基因编辑并用于进一步的分析。此外,rGONAD在敲除和敲入系统中都是高效的。
目前动物基因组工程的标准方法包括三个主要步骤:从雌性动物中分离受精卵,体外微操作,然后转移到假孕雌性动物中。这些步骤很复杂,需要熟练的训练才能完成;rGONAD克服了这些警告。
此外,在3Rs(减少、替代和精化)的伦理背景下,标准方法消耗了许多雌性,而雌性大鼠在rGONAD系统中可以循环利用。虽然生殖腺方法迄今已成功地应用于小鼠和大鼠,但这一概念也适用于其他动物。因此,在动物研究中,生殖腺是一种功能强大的基因组编辑方法。