應用CRISPR基因編輯技術以確定養殖鮭魚中的傳染性胰腺壞死病毒抗性基因
2022/03/08 @國際
摘要
透過遺傳學、CRISPR基因編輯技術及分子標記輔助選擇等遺傳技術來有效地控制傳染性胰腺壞死病毒於養殖鮭魚場中發生的機會，進一步地挽救數百萬條鮭魚。
示意圖
應用基因學與CRISPR基因編輯技術來探究為何有些鮭魚具有抗藥性，而有些鮭魚則易感染傳染性胰腺壞死病毒 (IPNV)。這些研究發現將不僅能準確地選擇魚種育種，更能有效地利用分子標記輔助選擇的方法來控制於養殖鮭魚場中發生的IPNV。
早期的研究是將基因編輯技術應用於養殖魚類抗病性的研究上，以顯示該技術在提高其他鮭魚品種或虹鱒等類似物種的抗病性方面的潛在應用。研究人員使用之前的研究數據、樣本及基因定序以定位之前與 IPNV 抗性相關的 DNA 區域，後來發現了一種稱為 Nedd8 活化酶 E1 (Nae1) 的基因。隨後研究人員使用基因編輯技術將Nae1 基因從鮭魚細胞中去除，以及在另一實驗中使用化學方法抑制 Nae1 酶在鮭魚細胞中發揮作用。藉由這兩種方式，限制細胞中Nae1 的功能以降低病毒於細胞中的複製能力。
已知 Nae1 基因參與與其他物種（包括人類）中病毒複製相關的生物過程，顯示出類似的生物途徑可能是鮭魚 IPNV 感染的原因。由蘇格蘭的羅斯林研究所、Hendrix Genetics公司、斯特靈大學、環境、漁業與水產養殖科學中心和瑞典烏普薩拉大學組成的研究團隊，正在評估暴露於該病毒的鮭魚之抗病能力的影響。相關論文被發表在 Genomics 期刊上，並得到了英國研究創新局的生物技術和生物研究委員會以及 Hendrix Genetics 的支持。
Hendrix Genetics 首席創新和技術長 Johan van Arendonk表示，我們可透過遺傳學、基因編輯和分子標記輔助選擇等遺傳技術以應對全球糧食挑戰。這一獨特的發現，讓我們離這一挑戰又近了一步，亦為永續動物育種設定了新標準。【延伸閱讀】應用基因編輯技術轉型農業科技
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