中國農業(yè)科學院北京畜牧獸醫(yī)研究所基因工程與種質創(chuàng)新團隊聯(lián)合華中農業(yè)大學、山東藍思種業(yè)股份有限公司、加拿大圭爾夫大學等單位在基因編輯抗病豬研發(fā)方面取得重要進展。研發(fā)團隊首次實現(xiàn)了豬 CD163 和 pAPN 雙基因編輯，這種豬能夠抵御三種重大疫病，同時保持正常生產性能。近日，相關研究成果在線發(fā)表于生物學國際期刊《eLife》。

據(jù)李奎教授介紹，重大傳染性疫病是生豬產業(yè)的最大威脅，僅在2019年，各種傳染性疫病給全球生豬產業(yè)造成的經濟損失就達數(shù)千億美元。豬繁殖與呼吸綜合征是以妊娠母豬早產、晚期流產、死胎、弱胎和木乃伊胎等繁殖障礙及仔豬和生長豬的呼吸系統(tǒng)疾病為主要特征的一種高致病性傳染病。兩種冠狀病毒，豬傳染性胃腸炎病毒和豬德爾塔冠狀病毒，會導致仔豬的致命性腹瀉。但，截止目前仍缺乏安全有效的方法來預防或控制這些疫病?；蚪M精準編輯可刪除介導病毒入侵的豬受體基因，使病毒不能進入豬體內，從而有效預防這些疾病，為解決重大傳染性疫病問題提供新的途徑。

為實現(xiàn)上述目標，研發(fā)團隊以大白豬為研究對象，采用基因編輯技術同時對 CD163 基因第七外顯子和 pAPN 基因第二外顯子進行編輯，使病毒受體CD163和pAPN蛋白失活，成功育出 CD163 和 pAPN 雙基因編輯豬?；铙w攻毒結果表明，該雙基因編輯豬可同時抵抗豬繁殖與呼吸綜合征病毒和傳染性胃腸炎病毒感染;還可顯著性抑制豬德爾塔冠狀病毒的感染，首次提供了 pAPN 作為豬德爾塔冠狀病毒受體之一的活體實驗證據(jù)。而上述三種病毒在未經編輯的野生型對照豬均能建立感染并導致其發(fā)病。

通過多年飼養(yǎng)觀察、繁殖和國家種豬測定中心性能測定及屠宰實驗，表明該雙基因編輯豬繁殖及生產性能正常。該雙基因編輯豬的成功培育，為抗病豬新品種培育提供重要育種材料，也展示了新興的基因組編輯技術在動物育種上的巨大應用價值。

該研究得到國家轉基因生物新品種培育重大專項、中國農業(yè)科學院科技創(chuàng)新工程、國家自然科學基金和山東藍思種業(yè)股份有限公司等的資助。徐奎、周艷榮和牟玉蓮為論文的共同第一作者。牟玉蓮、肖少波、李巨浪和李奎為共同通訊作者。