利用CRISPR/Cas9 系统构建可诱导型猪Sohlh1 基因敲除细胞系
2021-03-02乔延召李清华黄建豪卫恒习张守全
乔延召,刘 凯,李清华,黄建豪,卫恒习,张守全
(1 华南农业大学 动物科学学院/国家生猪种业工程技术研究中心,广东 广州 510642; 2 汕尾宝山猪场有限公司,广东 汕尾 516600)
精卵发生特异碱性螺旋环螺旋转录因子(Spermatogenesis and oogenesis specific basic helixloop-helix transcription factor,Sohlh1)是一种主要在睾丸和卵巢中表达的组织特异性基因,能够调控精子和卵子的发生[1]。公鼠睾丸中Sohlh1的mRNA最早可在胚胎发育12.5 d 时检测到,在胚胎发育15.5 d 时通过免疫组化检测到了SOHLH1 蛋白,免疫荧光试验进一步证实SOHLH1 蛋白在精原细胞中的特异性表达[1]。母鼠卵巢中Sohlh1的mRNA最早可在胚胎发育13.5 d 时卵细胞进入减数分裂Ⅰ期检测到,蛋白则在胚胎发育15.5 d 时检测到,在卵母细胞中SOHLH1 蛋白同时存在于细胞核和细胞质中[2]。研究表明,Sohlh1可能被视为原发性卵巢功能不全的调控基因[3],非梗阻性无精子症也与Sohlh1基因的突变有关[4]。Sohlh1在生殖发育中更多的调控机制有待于进一步研究,以往的研究显示Sohoh1作为生殖细胞特异表达基因,其启动子被广泛应用于生殖细胞特异表达启动子,敲除此基因则被广泛应用到生殖发育障碍动物模型中。
作为一种理想的基因编辑技术,CRISPR/Cas9技术在模式动物制备[5-6]、遗传疾病治疗[7-9]、癌症研究[10-11]等多个领域得到了广泛的应用。但CRISPR/Cas9 系统存在脱靶问题[12],效率受影响,Slaymaker等[13]把3 个带正电荷的氨基酸突变为非极性的氨基酸,大大降低了CRISPR/Cas9 系统的“脱靶”切割,使其效率显著提高。除基因编辑技术外,慢病毒转基因法以其稳定、高效整合的优势,也常常被应用在转基因细胞和动物生产中。……
