“基因剪刀”首次实现100％控制哺乳动物性别

“基因剪刀”首次实现100%控制哺乳动物性别

科学家们的很多科研成果都是借助实验鼠模拟完成，但几乎10个学科中就有8个更加偏向于用雄性动物做实验。然而，其他研究如乳腺癌，一般会用雌性小鼠进行试验。因此实验者会对不符合性别的小鼠进行抹杀。

此前为了解决这一问题，科学家们在两年前就通过基因编辑器CRISPR，成功实现了改变老鼠后代的性别，但由于技术受限，其中5窝中有4窝都是雌性，因此没能做到100%的控制老鼠性别。

近日，据《自然―通讯》中发表的一项研究显示，目前科学家们已经实现了100%控制老鼠后代的性别技术。据悉，这是人类首次实现100%控制哺乳动物性别。

该研究论文题为“CRISPR-Cas9 effectors facilitategeneration of single-sex litters and sex-specific phenotypes”，已发表在《自然-通讯》上。

在研究过程中，科学家选取了在细胞分化阶段至关重要的Topoisomerase 1基因（Top 1）。敲除Top 1，会导致胚胎的快速死亡。他们利用CRISPR-Cas9技术，将指向Top 1的靶向定位基因植入雌性小鼠的生殖细胞内，然后将DNA切除酶基因植入雄性小鼠生殖细胞的X或Y染色体内。当二者结合为受精卵时，就会形成完整的 CRISPR-Cas9，并敲除Top 1基因，从而确保只有全部雄性或雌性的小鼠胚胎可以发育成幼崽。

基因编辑器CRISPR由物理破坏基因组中目标基因的酶复合物，以及识别目标基因并将复合物引导至正确位置的“向导RNA”两部分组成，这些小鼠被CRISPR进行基因改造成只孕育单性后代。

据悉，这种技术不仅适用于小鼠，也可以适用于其他鸟类鱼类动物。这种性别控制技术不仅在畜牧生产中有着重大意义，并且也能够使母代小鼠活得更轻松，减少母体所需要维持的胚胎。

研究人员表示，此项新研究将在挽救濒危物种或癌症等方面的实验室研究中发挥重要作用。

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