近日，中國科學院上海生命科學研究院植物生理生態(tài)研究所黃勇平研究組和譚安江研究組在學術期刊《病毒學雜志》（Journal of Virology）發(fā)表了研究論文“Transgenic CRISPR/Cas9-mediated viral gene targeting for antiviral therapy of Bombyx mori nucleopolyhedrovirus (BmNPV)”。該研究報道了利用遺傳操作手段來提高家蠶對核型多角體病毒(BmNPV)抗性。
病毒病是蠶業(yè)生產(chǎn)上zui常見的一類蠶病，每年帶來的損失約占總損失的80%，其中家蠶核型多角體病毒(BmNPV)的危害zui為嚴重。目前在防治BmNPV的策略中，通過傳統(tǒng)選育方法篩選抗性品種面臨著周期長、定向性差以及提高抗性的同時難以兼顧經(jīng)濟性狀等局限；基于轉(zhuǎn)基因RNAi的抗病毒策略屬于轉(zhuǎn)錄后水平的抑制，在一定程度可以抑制BmNPV 的擴增，但轉(zhuǎn)基因RNAi的抗病毒效果受靶標基因選擇的影響較大，難以*阻斷病毒DNA復制。
該研究將轉(zhuǎn)基因與CRISPR/Cas9技術相結(jié)合，在家蠶體內(nèi)構(gòu)建了靶向BmNPV基因組DNA的抗病毒系統(tǒng)。經(jīng)測試，家蠶抗BmNPV能力得到了顯著提高。此方法無需針對特定基因，而是利用Cas9/sgRNA切割DNA的能力，針對BmNPV基因組DNA實現(xiàn)了多處斷裂或大片段序列刪除，使其難以完整修復和正常復制，在根本上切斷了病毒的復制和轉(zhuǎn)錄的模板，從而達到清除家蠶體內(nèi)的入侵病毒以及阻止病毒在家蠶體內(nèi)復制的效果。基于轉(zhuǎn)基因和CRISPR/Cas9技術的抗病毒策略使家蠶獲得了可穩(wěn)定遺傳的清除病毒的能力，有望在蠶業(yè)生產(chǎn)上發(fā)揮積極作用。
博士生陳樹清和江蘇科技大學副研究員侯成香為共同*作者。項目得到了中科院戰(zhàn)略先導B項目、科技部“973”計劃和國家自然基金委的資助。
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