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CRISPR/Cas9介导的Fam171a1基因敲除大鼠基因型鉴定及基因功能的初步研究
目的 通过建立Fam171a1基因敲除大鼠模型,观察基因敲除后大鼠的表型变化,探索该基因的功能.方法 采用CRISPR/Cas9打靶技术,获得Fam171a1+/-基因型杂合子.Fam171a1+/-大鼠交配获得Fam171a1-/-基因型纯合子大鼠.采用DNA Analyzer 3730XL测序技术进行基因型鉴定.对功能未知基因Fam171a1进行基本生物信息检索.检测FAM171A1蛋白在野生型大鼠(wild type,WT)和Fam171a1-/-基因型大鼠各组织的表达情况.对子代鼠20天体重、子代生育情况进行统计.采用全自动生化仪对血清生物化学指标进行检测.结果 获得了稳定遗传的Fam171a1-/-基因型大鼠.通过配笼繁殖共获得F2代125只,纯合子(Fam171a1-/-)25只、杂合子(Fam171a1+/-)71只、野生型(WT)29只,比例接近1:2:1.FAM171A1蛋白在WT大鼠肝脏等主要脏器表达,其中肺组织、脑组织和胰腺组织表达量较高,心、肝、脾和淋巴结中表达较弱,肾、胸腺和小肠组织中弱表达或不表达.同时,Fam171a1-/-基因型大鼠各组织中不表达FAM171A1蛋白.Fam171a1-/-子代大鼠出生20天体重显著低于WT大鼠(t=3.211,P=0.0017).成年Fam171a1-/-大鼠血清胆碱酯酶、总蛋白、AST和HDL水平显著高于WT(t=4.18,P<0.001;t=6.26,P<0.001;t=2.73,P=0.02;t=2.36,P=0.03).与Fam171a1+/-大鼠相比,Fam171a1-/-大鼠生育能力无显著差异(t=0.2132,P=0.8330).结论 成功获得稳定遗传的Fam171a1基因敲除大鼠,Fam171a1基因可能参与SD大鼠的生长发育、肝功能的维持及脂代谢的调控.
关键词： Fam171a1 CRISPR/Cas9打靶技术 膜蛋白 胆碱酯酶 脂代谢
