基因组所首次成功培育3个基因编辑小型猪并获认证

生物科学研究离不开标准化实验动物，目前，我国实验动物资源原种主要引自于国外，国内自主培育的人类疾病动物模型仍十分缺乏，尤其是能够提供稳定批量实验动物的基因编辑大动物模型专门化品系鲜见报道。近日，基因组所李奎团队联合牧医所等单位成功培育出中农巴马小型猪ApoE和LDLR双基因缺失品系、中农巴马小型猪ApoE基因缺失品系、中农巴马小型猪LDLR基因缺失品系等3个实验用小型猪专门化品系，并通过了中国实验动物学会的鉴定和评价，被认定为中国实验动物新资源，收录于国家实验动物模型资源信息平台。值得一提的是，该品系是首次通过鉴定的基因编辑猪疾病模型新品系。

据悉，李奎团队于2016年通过自主建立的多基因精准编辑技术，成功获得6头ApoE和LDLR双基因缺失猪，借助杂交分离、横交固定，基因型检测等技术，历时6年多选育获得遗传稳定的3个小型猪疾病模型新品系，病理特征明显，每个品系的种群均达到60头以上。

研发团队对3个小型猪疾病模型新品系的分子特征和遗传稳定性，动物行为、外貌特征、生长性能、体尺指标、繁殖性能等表型特征和性能指标展开了系统研究，重点开展了实验动物新资源的特殊表型和比较医学特征指标，即血脂指标和血液代谢物检测和鉴定，确定了实验动物新资源的应用领域。

此外，研发团队还制定了遗传、微生物、饲料营养和环境控制标准，实验动物新资源的饲养管理方法和实验操作技术方法，并完成了3个专门化品系的遗传质量检测报告和第三方病原微生物检测报告。经中国实验动物学会组织的专业组初审，专家会议鉴定评审，全体会议审定，专家一致认为该基因编辑小型猪专门化品系达到了中国实验动物新资源的标准，同意认定其为中国实验动物新资源。

小型猪疾病模型新品系介绍

3个实验用小型猪专门化品系在正常饮食状态下，其个体幼年阶段均表现为血液代谢和血脂代谢异常表型，但在代谢指标上有所异同。

其中中农巴马小型猪ApoE和LDLR双基因缺失品系表现为硫酸肌醇、磷脂酰肌醇和溶血磷脂的水平均显著上升，因此有望成为研发动脉粥样硬化、脂质代谢紊乱发生机制和调节机制相关药物的的精准大动物模型。

图1 | 中农巴马小型猪ApoE和LDLR双基因缺失品系

中农巴马小型猪ApoE基因缺失品系表现为脂酰乙醇胺衍生物显著上升，因此有望为低密度脂蛋白胆固醇代谢紊乱和冠心病提供精准医学模型。

图2 | 中农巴马小型猪ApoE基因缺失品系

中农巴马小型猪LDLR基因缺失品系表现为二甲基磷脂酰乙醇胺显著下调，因此有望为改善血管舒张功能和抑制动脉粥样硬化药物的研发与创新、疾病发生机制研究提供新的精准大动物模型。

图3 | 中农巴马小型猪LDLR基因缺失品系