亨廷顿舞蹈症基因敲入猪模型建立

A Huntingtin Knockin Pig Model Recapitulates Features of Selective Neurodegeneration in Huntington's Disease

亨廷顿舞蹈病是由单基因突变导致的神经退行性疾病，是一个理想的疾病模式。但是在以哺乳动物为模式动物模拟这种疾病研究时却处处碰壁，因此建立准确模拟病理的动物模型，成为生命科学领域亟待攻克的难题。

材料：基因编辑F1代

建库：DNA小片段文库

测序：Illumina HiSeq X ten

分析：潜在脱靶位点分析，sgRNA同源序列测序深度分析

人的亨廷顿舞蹈病是HTT基因第一个外显子150个CAG重复导致的，研究人员通过CRISPR/Cas9编辑技术，成功将包含150个CAG重复序列的人HTT基因第一个外显子精确的替换掉猪HTT内源性基因的第一个外显子。基因编辑是在成纤维细胞中实现的，筛选出阳性克隆细胞后，后通过体细胞核移植技术，成功培育出亨廷顿舞蹈病猪。

对基因敲入个体的行为学研究发现，随着年龄的增大，这些个体逐渐显示了与“舞蹈”症一致的特征：步态异常、呼吸困难等。病理学观察发现，亨廷顿猪有大脑纹状体神经元死亡的典型病理特征。

该研究中基因编辑的成功实现会影响编辑区域的比对深度，因此比对深度可以作为是否成功编辑的一个参考因素。安诺基因通过全基因组重测序的方式对潜在的脱靶位点（容错3个碱基以内的sgRNA同源序列）相对测序深度进行分析，最终结果显示成功实现基因敲入个体中不存在脱靶位点。

本研究成功构建了世界首例可遗传的亨廷顿猪模型，对CRISPR编辑成功的亨廷顿舞蹈症猪进行全基因组重测序，通过分析未检测到脱靶位点，成功助力世界首个亨廷顿舞蹈症猪模型建立。

Yan S, Tu Z, Liu Z, et al. A Huntingtin Knockin Pig Model Recapitulates Features of Selective Neurodegeneration in Huntington's Disease[J]. Cell, 2018, 173(4).