محققان جمعیت بنیانگذار G0 حامل جهش های هدفمند را در نرم تنان دریایی ایجاد کردند
اگرچه اصلاح ژنومی مبتنی بر ویرایش ژنوم در آبزی پروری به سرعت پیشرفت کرده است، پیشرفت در نرم تنان دریایی عقب مانده است. چالش اصلی خود ویرایش ژنوم نیست، بلکه پرورش چند لارو ویرایش شده از طریق دگردیسی برای ایجاد یک جمعیت بنیانگذار G0 قابل دوام است.
ویرایش شده توسط لیزا لاک، بررسی توسط اندرو زینین
این مقاله با توجه به روند و سیاست های ویرایشی Science X بررسی شده است. ویراستاران ضمن اطمینان از اعتبار محتوا، ویژگی های زیر را برجسته کرده اند:
اگرچه اصلاح ژنومی مبتنی بر ویرایش ژنوم در آبزی پروری به سرعت پیشرفت کرده است، پیشرفت در نرم تنان دریایی عقب مانده است. چالش اصلی خود ویرایش ژنوم نیست، بلکه پرورش چند لارو ویرایش شده از طریق دگردیسی برای ایجاد یک جمعیت بنیانگذار G0 قابل دوام است.
محققان مؤسسه اقیانوس شناسی آکادمی علوم چین (IOCAS) بر چندین مانع فنی، از جمله دشواری کشت لاروهای ویرایش شده توسط ژنوم و نرخ دگردیسی پایین غلبه کردند. آنها یک جمعیت ویرایش شده توسط ژنوم G0 متشکل از حدود 100 راس بچه ماهی اقیانوس آرام (Haliotis discus hannai) تولید کردند. طول پوسته بزرگ‌ترین افراد تقریبا 3 سانتی‌متر (1.2 اینچ) بود.
محققان Hdh-tyr1، یک ژن تیروزیناز مرتبط با تشکیل پوسته را مورد هدف قرار دادند و لاروهای ویرایش شده ژنومی را که حامل جهش بودند، به دست آوردند. با این حال ثابت شد که پرورش این لاروها سخت ترین بخش این فرآیند است. در مراحل اولیه مطالعه، تمام دسته های لاروهای ویرایش شده توسط ژنوم مردند، که عمدتا به دلیل محدودیت در تکنیک های کشت موجود بود.
در سیستم‌های کشت معمولی با حجم کم، شیوع پروتیست‌ها همیشه کل دسته‌های لارو را در عرض چند روز از بین می‌برد. پس از بهینه سازی مکرر، محققان هر لارو را به طور جداگانه در یک چاه پرورش دادند که آن را "آپارتمان های مجرد" توصیف کردند. آنها این روش را با یک پروتکل بهینه القای دگردیسی ترکیب کردند و از نرخ بقای لارو بالاتر از 90٪ اطمینان حاصل کردند.
در مرحله جوانی، محققان سه گونه دیاتومه اعماق دریا را شناسایی کردند که به عنوان خوراک باکیفیت برای آببالون های تازه دگرگون شده و از رشد سریع حمایت می کردند. محققان همچنین یک روش ساده‌سازی استخراج DNA را توسعه دادند که امکان ژنوتیپ‌سازی کارآمد بچه‌های بسیار کوچک را فراهم کرد.
یو یانان، نویسنده اول این مطالعه که در Aquaculture منتشر شده است، گفت: «تأیید در سطح فردی یک «تأیید هویت» اولیه حیوانات ویرایش شده را ارائه کرد. همچنین به تأیید اینکه لاروهای جهش‌یافته به بچه‌های جهش‌یافته تبدیل شده‌اند کمک کرد.»
گردش کار حاصل، ساخت سیستم ویرایش، پرورش لارو و بچه ماهی، القای دگردیسی و ژنوتیپ کردن ارگانیسم‌های فردی را ادغام می‌کند. پروفسور Huan Pin، یکی از نویسندگان مربوطه این مطالعه گفت: با استفاده از این گردش کار، ما جمعیت ویرایش شده توسط ژنوم G0 را تولید کردیم.
این مطالعه گامی مهم به سوی تکمیل فرآیند فنی برای اصلاح ژنومی مبتنی بر ویرایش در نرم تنان است.
Yanan Yu و همکاران، نسل یک جمعیت بنیانگذار G0 حامل جهش‌های هدفمند در ماهی آبالون هالیوتیس دیسک hannai اقیانوس آرام بر اساس ویرایش ژنوم CRISPR/Cas9، Aquaculture (2027). DOI: 10.1016/j.aquaculture.2026.744611
لیسانس تاریخ هنر، کارشناسی ارشد فرهنگ مادی. سردبیر سابق موزه، پیراپزشک و هماهنگ کننده پیوند. ویرایش برای Science X از سال 2021. نمایه کامل →
فوق لیسانس فیزیک با تجربه تحقیق. علاقه مندان به اخبار علمی طولانی مدت. نقش کلیدی در موفقیت سرمقاله Science X ایفا می کند. نمایه کامل →
متن اصلی (انگلیسی)
Researchers establish G0 founder population carrying targeted mutations in marine mollusks
Although genome-editing-based breeding has advanced rapidly in aquaculture, progress in marine mollusks has lagged behind. The main challenge is not genome editing itself, but rather rearing the few edited larvae through metamorphosis to establish a viable G0 founder population.