基因科技造就的动物

如何获得体格更健硕的猎犬,如何培育毛更长的山羊。我们的祖先往往让来自不同地区优质品种的狗和山羊杂交,经历多代的筛选来获得性状表现更突出的品种。进入分子生物时代,科学家们则采用更高效快捷的方法培育动物,以获得通过杂交也难以实现的超级动物。

从基因编辑技术问世起,包括小鼠之类的动物毫无争议地成为实验对象。随着基于核酸酶的基因组编辑技术出现,被纳入实验范围的动物种类陡然增加,大鼠、猪、奶牛、狗、蝴蝶、猴子等都成为研究对象。

今年10月,中国科学家在《分子细胞生物学》杂志发表成果称,已经利用CRISPR—Cas9技术成功培育两只肌肉生长抑制素(MSTN)基因敲除狗,由于狗的生殖生理较为特殊,狗基因组的定点修饰一直未获得成功,此次发布的成果意味着首次建立了狗的基因打靶技术体系。MSTN因子对骨骼肌生长具有抑制作用,基因被成功敲除后的2只小狗在4个月大的时候就比同龄的小狗肌肉更为强壮,成年后也将拥有更强的运动能力。专家认为,狗与人拥有数百种相同遗传性疾病与症状,基因敲除狗的问世对于研究人的生理和疾病发生机制具有重大意义。

国内科学家还在陕西地区培育了肌肉更强壮,羊毛更长的新品种山羊。研究人员同样是在研究多年未果后,采用了最新的CRISPR—Cas9技术,通过精准剪切DNA敲除了抑制羊毛和肌肉发育的基因,从而得到了想要的小山羊。而这项研究的目的似乎简单得多。在确认安全可靠后将尽快开始商业养殖,提高牧民的经济效益。

云南灵长类生物医学重点实验室的科学家则通过基因编辑来促进猴子的神经发育,并希望通过动物模型来研究自闭症、精神分裂症等疾病。

此前,国内最出名的基因编辑动物莫过于华大基因对外出售的宠物猪。通过基因编辑技术,获得了终身体重不超过15公斤的迷你猪。

除了基因编辑技术,多年前轰动全球的克隆技术也已应用到畜牧育种上。今年9月,国内首批含有脂肪性脂肪连接蛋白基因的体细胞转基因克隆牛成功繁育后代,评论认为国产雪花牛肉走上餐桌的速度再度加快。

今年11月,北大博雅集团又宣布了一个令人震惊的消息,将与韩国秀岩生命工学研究院(SooamBiotech)合作在天津建造全球最大克隆工厂,最终每年生产100万头克隆牛。相关负责人在接受媒体采访时表示,未来还会把这个克隆牛场作为一个“种子工厂”,将克隆牛胚胎卖给下游产业链。公开报道显示,国内尝试克隆良种牛并希望商业化运作的企业也并非北大博雅集团一家。不过预想能否成功实现,则需要时间来检验。