在孟安明院士和周琪院士的倡导下,中国科学院动物研究所孟安明院士、周琪院士、赵建国研究员和王红梅研究员团队联合第三军医大学魏泓教授团队、东北农业大学刘忠华教授团队、解放军总医院杨仕明研究员团队、中国农业科学院北京畜牧兽医研究所李奎研究员、杨述林研究员团队、南方医科大学顾为望教授团队成立了“中国猪化学诱变联盟”,成功建立了猪的化学诱变体系,开展了大规模的猪ENU化学诱变和突变体筛选研究。在2017年6月22日在线发表于eLife的论文(A pilot study of large-scale production of mutant pigs by ENU mutagenesis)中,该联盟成员单位首先建立了广西巴马猪的化学诱变体系,构建了显性突变体和隐性突变体三代遗传家系。通过对6770头G1代和6800头G3代诱变群体进行大规模的筛选,成功获得36个显性遗传突变体和91个隐性遗传突变体,建立了多个能准确模拟人类疾病的大动物模型和可用于猪新品系培育的育种新材料。其中一个内耳畸形的突变体与人Mondini内耳畸形疾病病理表型高度相似,其致病位点被精确定位为SOX10基因第109位氨基酸的改变 (R109W)。该突变体可作为人Mondini内耳畸形疾病的首个大动物模型,并提示SOX10基因可能是Mondini内耳畸形的致病基因。此外,通过对后肢瘫痪突变家系的研究发现,肌肉发生的负调控因子FBXO32基因的上调可能引起肌肉萎缩并导致后肢瘫痪。该研究首次通过ENU化学诱变人工加速了猪内源基因发生突变的频率,规模化制备了大动物的突变体,推动了猪作为模式大动物的发展,为猪的新品种培育和临床疾病大动物模型的建立提供了全新策略。本研究是在中国科学院战略先导专项、转基因生物新品种培育国家科技重大专项、科技部973、 863和国家自然基金委等项目的资助下完成的。
化学诱变创建的Mondini内耳畸形猪疾病模型
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