利用CRISPR/Cas9基因编辑技术敲除团头鲂socs1重复基因

以团头鲂细胞因子信号传导抑制蛋白1（SOCS1）基因socs1a和socs1b为编辑对象，在线分析并筛选出合适的靶点合成向导 RNA (guide RNA, gRNA)，然后对1~2细胞期的团头鲂胚胎进行gRNA和Cas9蛋白的混合注射。通过荧光定量PCR技术在转录水平检测socs1a和socs1b的表达，并通过测序平台在DNA水平鉴定基因序列的突变，成功建立了多种socs1的突变品系。与同期野生型(WT)相比，socs1a突变杂合体（SOCS1a^+/-）和socs1b 突变杂合体（SOCS1b^+/-）团头鲂生长性能增强、体质量显著增加，同时炎症因子基因中肿瘤坏死因子α基因(TNF-α)和白细胞介素6基因(IL-6)表达量显著增加，而白细胞介素1β基因(IL-1β)表达无明显变化。注射嗜水气单胞菌后，与野生型不同的是，IL-6和TNF-α在SOCS1a^+/-和SOCS1b^+/-团头鲂肝脏中的表达均有持续显著上升。本实验通过CRISPR/Cas9系统成功敲除了团头鲂socs1a和socs1b，为进一步探讨socs1的作用提供了一定的研究基础，同时为CRISPR/Cas9基因编辑技术在养殖鱼类中的合理应用提供了依据和借鉴。