灵长类动物非病毒基因传递系统出炉
发布时间: 2025-03-30 08:03:06
科技日报北京3月27日电（记者张梦然）长期以来，由于病毒基因传递方法的局限性，非人类灵长类动物的基因工程进展受限。现在，日本科学家采用了一种非病毒基因传递系统，成功将人工基因引入了与人类亲缘关系较近的食蟹猴体内。该成果被认为是基因工程领域的里程碑，相关研究发表在最新一期《自然·通讯》杂志上。
小型动物模型如小鼠，在模拟人类疾病复杂性方面存在局限性，尤其是在传染病和神经精神疾病领域。因此，非人类灵长类动物成为了生物医学研究中不可或缺的模型。但对这些动物进行基因改造一直面临挑战，例如传统基于病毒的方法需要专门设施，并且能携带的基因大小有限，且无法在植入前准确筛选出经过基因编辑的胚胎。
为解决这些问题，日本京都大学科学家使用一种非病毒piggyBac转座子系统，代替传统的病毒载体来运输转基因。转座子是一种可以在基因组内改变位置的DNA序列，是基因转移的重要工具，因为它能够稳定地将遗传物质整合到宿主的DNA中。与基于病毒的方法相比，piggyBac转座子系统具有更大的灵活性，可以携带更大尺寸的转基因，并允许在早期胚胎阶段确认基因修饰的成功与否，从而提高了生产携带所需特征的转基因动物的可能性。
利用这种方法，团队成功培育出了转基因猕猴，标志着基因工程技术的重大进步。在这些猕猴中，荧光报告基因广泛表达，其中红色荧光蛋白位于细胞膜，绿色荧光蛋白位于细胞核。在所有检测的组织中，包括生殖细胞，都证实了这种表达，表明转基因已经稳定地整合入基因组。这显示了新系统在培育转基因灵长类动物方面的巨大潜力，对于以传统啮齿类动物模型无法实现的方式研究人类疾病具有重要意义。
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