利用CRISPR/Cas9技术构建定点突变小鼠品系

摘要：

CRISPR/Cas9技术是新近发展起来的对细胞和动物模型进行基因编辑的重要方法。本文利用DNA双链断裂(Double-strand breaks, DSBs)引起的同源重组(Homologous recombination, HR)依赖与非依赖的修复机制，建立基于 CRISPR/Cas9核酸酶技术构建定点突变小鼠品系的技术体系。针对赖氨酸特异脱甲基化酶2b(Lysine (K)-specific demethylase 2b, Kdm2b)酶活关键位点对应的基因组DNA序列设计单一导向RNA(Single-guide RNA, sgRNA)，通过与Cas9 mRNA共显微注射，分别得到Kdm2b基因发生移码突变的基因失活品系及关键位点氨基酸缺失的酶活突变型小鼠品系。此外，利用 HR 介导的修复机理，将黄素单加氧酶3(Flavin containing mo-nooxygenases3, Fmo3)基因的sgRNA序列及对应的点突变单链寡脱氧核苷(Single strand oligonucleotides, ssODN)修复模板共注射到小鼠受精卵雄原核。对F0小鼠基因测序分析显示，成功构建了Fmo3基因移码突变的基因敲除和单碱基定点突变的基因敲入小鼠，这些突变能够稳定遗传给子代。本研究利用CRISPR/Cas9技术，通过同源重组依赖与非依赖两种DNA损伤修复方式，成功构建了特定位点突变的小鼠品系。

关键词：基因敲除、基因敲入、酶活突变、同源重组

分类号：G43;R39

资助基金：国家重点基础研究发展计划项目973项目编号2012CB966502;国家国际科技合作专项编号2014DFA30180;国家自然科学基金项目编号81060175，30860103，81460034，81260032，81060016，31140021;海南省重大科技项目编号ZDZX2013003;海南省国际科技合作专项编号GJXM20100004，GJXM201106，KJHZ2014-11;人力资源和社会保障部2011年度留学人员科技活动择优资助项目和教育部归国留学人员启动基金

在线出版日期：2015-11-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1029-1035