基因敲除猪是用一系列的基因改造手段,把猪身上会引起
排斥反应最关键的基因敲掉,再加入一些人的基因,经过这样“
基因改造”的猪,就会变成一个适用于人体的、不会产生
免疫排斥的“万能供体”。
基因敲除技术是20世纪80年代发展起来的,是建立在基因
同源重组技术基础以及
胚胎干细胞技术基础上的一种新
分子生物学技术。所谓
胚胎干细胞(EmbryonicStem cell,ES)是从
着床前胚胎(孕3—5天)分离出的
内细胞团(Inner cellmass,ICM)细胞,它具有向各种组织细胞分化的多分化潜能,能在体外培养并保留发育的
全能性。在体外进行遗传操作后,将它重新植回小鼠胚胎,它能发育成胚胎的各种组织。而基因同源重组是指当
外源DNA片段大且与
宿主基因片段
同源性强者并互补结合时,结合区的任何部分都有与宿主的相应片段发生交换(即重组)的可能,这种重组称为同源重组。
基因敲除就是通过
同源重组将
外源基因定点整合入
靶细胞基因组上某一确定的位点,以达到定点修饰改造
染色体上某一基因的目的的一种技术。它克服了随机整合的盲目性和
偶然性,是一种理想的修饰、改造生物遗传物质的方法。这项技术的诞生可以说是
分子生物学技术上继
转基因技术后的又一革命。尤其是条件性、
诱导性基因打靶系统的建立,使得对基因靶位时间和空间上的操作更加明确、效果更加精确、可靠,它的发展将为
发育生物学、
分子遗传学、
免疫学及医学等学科提供了一个全新的、强有力的研究、治疗手段,具有广泛的应用前景和
商业价值。
基因敲除技术主要应用于动物模型的建立,而最成熟的
实验动物是小鼠,对于大型哺乳动物的
基因敲除模型还处于探索阶段。
南京医科大学代谢疾病研究中心主任赵子健和副主任
戴一凡两位教授宣布,他们正在研制可以作为人类器官供体的“
转基因敲除猪”。时隔一年,该项研究又有了新进展。记者昨天从江宁区高新园获悉,戴一凡教授已在园内注册了一家公司,并租用了实验室和办公室,专门从事猪
器官移植的研发,这意味着该项技术真正“落地”了。很快,他还将在江宁横溪开建一个“超洁净养猪场”,专门养殖这种猪。
他表示,养猪场预计2015年建成,2017年有望将猪的
眼角膜和皮肤运用于
临床试验,一年后可用于人,而像心脏、肾脏及肝脏等大型器官移植还要多花3-5年。