“基因編輯豬”可完全產(chǎn)生人胰島素

中國(guó)科學(xué)院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院29日發(fā)布消息稱(chēng)，該院賴(lài)良學(xué)課題組利用精確基因編輯技術(shù)對(duì)豬胰島素基因進(jìn)行了無(wú)痕定點(diǎn)修飾，使豬胰島素基因編碼生產(chǎn)人胰島素，成功建立了完全分泌人胰島素的基因編輯豬。這一研究成果近期被《分子細(xì)胞生物學(xué)雜志》在線(xiàn)發(fā)表。

根據(jù)國(guó)際糖尿病聯(lián)盟在2015年發(fā)布的數(shù)據(jù)，世界范圍內(nèi)共有4.15億名成年人患有糖尿病。2015年有500萬(wàn)人因糖尿病而死亡，超過(guò)了瘧疾、肺結(jié)核與HIV的致死人數(shù)總和。

據(jù)課題組介紹，目前，對(duì)糖尿病的治療包括胰島素注射和胰島移植。豬源胰島素曾經(jīng)被廣泛采用，利用豬胰島進(jìn)行異種移植治療糖尿病最近也取得良好進(jìn)展。但豬與人相比，胰島素蛋白存在一個(gè)氨基酸的差異，人胰島素B鏈第30位氨基酸是蘇氨酸，而豬胰島素是丙氨酸。這一個(gè)氨基酸的差異使豬胰島素在人體中的降血糖效價(jià)較低，而且長(zhǎng)期使用容易誘發(fā)抗體產(chǎn)生。

    研究人員李小平博士、楊翌博士和王可品博士研究生等將TALENs（轉(zhuǎn)錄激活因子樣效應(yīng)物核酸酶）及CRISPR（RNA介導(dǎo)的DNA核酸酶）技術(shù)與單鏈寡核苷酸結(jié)合，建立了豬基因組無(wú)痕定點(diǎn)編輯技術(shù)，利用該技術(shù)在體細(xì)胞中將豬胰島素基因編碼B鏈第30位丙氨酸的密碼子GCC修改為編碼蘇氨酸的ACG，并獲得了純合子細(xì)胞株。同時(shí)，研究人員利用該細(xì)胞株作為核供體，通過(guò)體細(xì)胞核移植技術(shù)成功構(gòu)建了人源化胰島素克隆豬，利用高分辨率液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜儀檢測(cè)證實(shí)，從該基因修飾豬胰腺中提取的胰島素完全為人胰島素，而不含豬胰島素。（肖思思）