3月18日，Journal of Molecular Cell Biology（《分子細(xì)胞生物學(xué)雜志》）在線發(fā)表了*廣州生物醫(yī)藥與健康研究院賴良學(xué)課題組的研究成果“Genetically humanized pigs exclusively expressing human insulin are generated through custom endonuclease-mediated seamless engineering”。該研究利用基因編輯技術(shù)對(duì)豬胰島素基因進(jìn)行了*定點(diǎn)修飾，使豬胰島素基因編碼生產(chǎn)人胰島素，成功建立了*分泌人胰島素的基因編輯豬。
　　根據(jù)糖尿病聯(lián)盟在2015年發(fā)布的數(shù)據(jù)，世界范圍內(nèi)共有4.15億成年人患有糖尿病。2015年有5百萬(wàn)人因糖尿病而死亡，超過(guò)了瘧疾、肺結(jié)核與HIV的致死人數(shù)總和。糖尿病及相關(guān)并發(fā)癥的治療費(fèi)用十分巨大，估計(jì)每年超過(guò)6700億美元，高于美國(guó)全部的軍事費(fèi)用。
　　目前，對(duì)糖尿病的治療包括胰島素注射和胰島移植。豬源胰島素曾經(jīng)被廣泛采用，利用豬胰島進(jìn)行異種移植治療糖尿病zui近也取得良好進(jìn)展。但豬與人相比，胰島素蛋白存在一個(gè)氨基酸的差異，人胰島素B鏈第30位氨基酸是*，而豬胰島素是*。這一個(gè)氨基酸的差異使豬胰島素在人體中的降血糖效價(jià)較低，而且*使用容易誘發(fā)抗體產(chǎn)生。
　　研究中，研究人員李小平、楊翌和王可品等將TALENs及CRISPR技術(shù)與單鏈寡核苷酸結(jié)合，建立了豬基因組*定點(diǎn)編輯技術(shù)，利用該技術(shù)在體細(xì)胞中將豬胰島素基因編碼B鏈第30位*的密碼子GCC修改為編碼*的ACG，并獲得了純合子細(xì)胞株。同時(shí)，研究人員利用該細(xì)胞株作為核供體，通過(guò)體細(xì)胞核移植技術(shù)成功構(gòu)建了人源化胰島素克隆豬，利用高分辨率液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜儀檢測(cè)證實(shí)，從該基因修飾豬胰腺中提取的胰島素*為人胰島素，而不含豬胰島素。
　　該研究獲得的人源化胰島素基因修飾豬將為糖尿病的治療提供人胰島素，同時(shí)也將為臨床異種胰島移植治療提供更為理想的供體來(lái)源。從技術(shù)層面來(lái)說(shuō)，該成果也是*次在大動(dòng)物中實(shí)現(xiàn)*的基因組定點(diǎn)修飾，這種定點(diǎn)*技術(shù)的建立，將推動(dòng)基因突變大動(dòng)物疾病模型和具有農(nóng)業(yè)育種價(jià)值的基因修飾大動(dòng)物的培育。
　　該研究獲得國(guó)家*“973”、“863”、國(guó)家自然科學(xué)基金、廣東省科技計(jì)劃專項(xiàng)和廣州市科創(chuàng)委的項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)支持。