基因编辑猪可抵抗猪瘟
西蒙·利利科
一个微小的基因调整可以使猪完全抵抗猪瘟,这是世界各地农民面临的一个主要问题。同样的基因编辑还应该使牛和羊能够抵抗困扰牲畜的相关病毒。
广泛使用抗猪瘟的基因编辑猪将改善动物福利并提高生产力,这应该会导致温室气体排放量降低 以及商店的更低价格。海伦·克鲁克 (Helen Crooke) 表示:“这将有助于实现可持续畜牧业生产,并养出健康、快乐的猪。” 英国动植物卫生局。
猪瘟是一种高度传染性的病毒性疾病,会引起发烧、腹泻和流产等各种症状,并能导致大量猪死亡。
尽管该病在许多地区已被消灭,但偶尔会重新出现。 1997 年荷兰扑杀了 600 万头猪以阻止疫情爆发例如,日本自 2018 年以来一直在努力重新消除这种疾病。
在存在这种疾病的地方,含有活的、弱化病毒株的疫苗被用来保护牲畜,但这既费力又昂贵。 “疫苗接种需要大量的协调和监控,”克里斯汀·泰特-布卡德说 在英国爱丁堡大学。
接种疫苗的国家不能向无疾病地区出口。泰特-布卡德说,疫苗接种的任何中断都可能导致疫情爆发——最近在菲律宾就发生了这种情况。
但经典猪瘟病毒有一个致命弱点。一堆病毒蛋白被制成单条长链氨基酸,必须被切成碎片才能发挥作用,并且它依赖于猪蛋白来进行切割。
改变这种猪蛋白中的一个氨基酸(DNAJC14)可以阻止切割。因此 Tait-Burkard 和她的同事使用了 CRISPR 基因编辑 通过这个微小的改变来创造猪。
然后,研究小组将一些猪送到一个安全设施,克鲁克和她的同事在那里向它们的鼻子喷洒活猪病毒。没有一头猪出现任何感染迹象——没有症状、抗体或可检测到的病毒——而正常的猪都生病了。
克鲁克说:“这些动物完全抵抗了病毒的复制,并在整个研究过程中保持快乐和健康。”
这项工作的部分资金来自一家名为 Genus 的大型国际育种公司,该公司目前正在考虑是否将这些猪商业化。
Genus 已经培育出了能够抵抗另一种主要疾病(猪繁殖与呼吸综合征)的基因编辑猪。这些猪现已获得美国、巴西和其他国家的批准。 Genus 正在等待墨西哥、加拿大和日本(美国的主要出口市场)的批准,然后开始向农民出售精液。
当基因编辑用于产生自然发生的微小改变时,许多国家对它的监管不像传统基因工程那么严格。日本已经批准了 三种基因编辑鱼。
英格兰即将开始批准基因编辑植物,但尚未最终确定牲畜规则。这些规则几乎肯定会要求基因编辑不影响福利。
西蒙·利利科 (Simon Lillico) 表示,研究小组尚未发现对猪瘟有抵抗力的猪出现任何不良影响是爱丁堡大学的一名团队成员,但还需要进一步的研究来证实这一点。
他还指出,传统育种没有这样的福利要求。 “公平的竞争环境会很美好,”他说。 “当然,有些传统饲养的动物的福利较低。”
与猪瘟密切相关的病毒会导致牛病毒性腹泻和羊边界病。牛羊疾病的致命性较低,但仍会影响福利和生产力。爱丁堡研究小组目前正在研究对猪所做的改变是否也适用于牛和羊。
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