元素百科资讯频道:根据《自然》新闻报道称中韩科学家掌握快速转基因制造“健美猪”技术,计划在中国投入使用。韩国和中国科学家声称,他们利用简单的基因编辑技术,能快速制备出类似比利时蓝牛的健美猪。
培育转基因猪
传统作为育种的基因修改方法需要复杂技术,往往需要把其他物种的基因转入目标生物。因为存在安全不确定性,把这种技术或简单说转基因技术用于农业一直受到多方指责,中国最近关于方舟子和崔永元的争论就是这个话题。最新这一“健美猪”制造技术采用非常聪明的思路,只需要破坏或编辑猪的一个基因。这些中国韩国科学家们希望监管机构能采取更宽松立场,允许这种新品种健美猪投放市场,这种猪有希望成为第一款人类食用转基因动物。
转基因动物至今没有被任何国家批准作为食品,主要是担心这种动物可能对人类健康和环境带来的不可预测风险。20年来,转基因大西洋鲑鱼发展迅速,但一直没有被美国食品和药物管理局批准。领导这一研究的是来自韩国首尔国家大学分子生物学家Jin-Soo Kim,他说这种技术只是让动物加速了某些代谢过程,这样的目标可以通过传统育种技术实现,但需要许多年。
培育基因猪的关键技术
制造健美猪的关键技术是对猪肌肉生长抑制素(MSTN)基因突变,肌肉生长抑制素抑制肌肉细胞的生长,保持肌肉的大小。在某些牛、狗和人类,肌肉生长抑制素被自然阻断,其肌肉细胞增殖加速,表现出天生的肌肉纤维异常增加。这些科学家采用TALEN基因编辑技术,将猪的这种基因人工突变,TALEN基因编辑技术核心是一个DNA切割酶连接一个DNA结合蛋白。蛋白质指导下特定基因被DNA切割酶切割突变。细胞能通过自然修复系统修复这些突变,但反复删除修改会导致目标基因发生永久突变。
该研究小组对猪胚胎细胞进行编辑,经过对这些被TALEN技术敲除MSTN基因的编辑细胞挑选,研究小组成员中国延边大学动物克隆专家Xi-jun Yin教授将这些细胞转入卵细胞,制造出32各克隆猪。
Kim团队目前没有发表这一研究结果,但是这些猪的照片已经发布。德国弗里德里希·吕弗勒研究所Heiner Niemann教授是猪基因编辑研究领先科学家,他认为这些照片显示出典型的健美猪表型。这些动物有明显后方肌肉,是典型的肌肉动物。
Yin说,这些健美猪许多方面符合健美肉牛特点。如瘦肉比例和瘦肉量都比较高。但是他们也提出存在一些问题,这些动物因为胚胎个体比较大,容易发生难产。也容易发生夭折,32只猪仔8月后只剩13只。到今天还有2只活着,但只有1只比较健康。
目前他们计划用这种健美猪作为公种猪,给养猪户提供服务,使这些母猪生出的后代具有健美猪的部分特点。团队现在正使用CRISPR / Cas9技术做同样的实验。去年9月,科学家用这种方法开发出健美牛和健美羊新品种。
Kim希望将健美猪的精子出售给中国养猪的农民。中国人喜欢吃猪肉,对猪瘦肉的需求不断上升。中国监管机构有可能支持他的计划。中国正大力投资于基因编辑技术。东洋石井说,历史上中国曾经对转基因的监管比较宽松,虽然中国监管机构将会更谨慎,但估计中国将会挖掘基因技术的第一桶金。
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