科学家开发新技术 成功改造蟑螂基因
(东京23日综合电)日本京都大学与西班牙巴塞罗那进化生物学研究所团队开发出DIPA-CRISPR 技术,成功使蟑螂后代产生基因突变,且原则上这种方法适用90%以上昆虫物种。
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新论文发表在《Cell Reports Methods》期刊。
CRISPR技术是目前用于研究疾病治疗与预防的主要基因编辑技术,如实验开发出能传播“抗疟疾基因”的蚊子,研究人员手动将脱氧核糖核酸(DNA)序列引入生殖细胞,操纵并更改基因组特定位置,藉基因传给下一代。
但CRISPR迄今难以企及蟑螂与大部分昆虫胚胎,因必须将材料以显微注入早期胚胎,但蟑螂卵有硬壳(卵荚)保护胚胎,因此胚胎注射蛋白过程相当棘手,大幅限制多数昆虫物种的基因编辑研究进展。
京都大学与西班牙巴塞罗那进化生物学研究所团队合作开发出新的DIPA-CRISPR技术,能摆脱注射胚胎的难点,研究人员直接将Cas9 RNPs核糖核蛋白(能诱导基因修饰的蛋白质)注入带卵的德国蟑螂与赤拟谷盗2种昆虫体腔,然后测试发育中卵是否受影响。
实验结果显示,50%赤拟谷盗与22%德国蟑螂后代都成功带有突变遗传(实验为眼睛变色),这是科学家首度成功编辑蟑螂基因。
团队表示,虽然果蝇对这种技术没有反应,但原则上高达90%节肢动物物种也能以类似方法编辑基因组,包括蟎虫、蜱虫等农业害虫,带来害虫防治、进化生物学与其他领域潜在应用。
文:综合报导
图:档案照
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