MEK抑制剂PD0325901显著提高猪胎儿成纤维细胞ssODN介导的HDR效率

作     者：欧浩 李国玲 王豪强 黄广燕 蔡更元 李紫聪 吴珍芳 张献伟 Hao Ou;Guoling Li;Haoqiang Wang;Guangyan Huang;Gengyuan Cai;Zicong Li;Zhenfang Wu;Xianwei Zhang

作者机构：华南农业大学动物科学学院国家生猪种业工程技术研究中心广州510642 温氏食品集团股份有限公司新兴527400 

出 版 物：《遗传》 (Hereditas（Beijing))

年 卷 期：2019年第41卷第4期

页      面：327-336页

核心收录：

学科分类：0710[理学-生物学] 07[理学] 08[工学] 09[农学] 071007[理学-遗传学] 0901[农学-作物学] 0836[工学-生物工程] 090102[农学-作物遗传育种] 10[医学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(编号:31772555) 国家转基因重大专项(编号:2016ZX08006002)资助~~ 

主　　题：MEK抑制剂 同源定向修复(HDR) PD0325901 基因编辑 

摘      要：基因组DNA发生双链断裂(double strand break, DSB)后主要通过同源定向修复(homologous-directed repair, HDR)和非同源末端连接(nonhomologous end joining, NHEJ)两种途径进行修复,其中单链寡聚核苷酸(single-stranded oligodeoxyribonucleotide, ssODN)介导的同源定向修复是动物基因组常用的基因组定点修饰技术,具有较大的科研和应用价值。为提高猪基因组ssODN介导HDR效率,本研究以猪胎儿成纤维细胞(porcine fetal fibroblasts, PFFs)为研究对象,利用丝裂原活化的细胞外信号调节激酶(mitogen-activated extracellular signal-regulated kinase, MEK)抑制剂PD0325901培养细胞,研究其对HDR效率的影响及作用分子机理。结果显示,PD0325901能显著提高PFFs的G_2期和S期细胞群百分比,减少G_1期细胞群比率,促进HDR修复因子的表达。在最适浓度250 nmol/L时,PD0325901使ssODN介导的GFP报告载体的修复效率提高了58.8%;同时使PFFs基因组位点DMD和ROSA26定点修饰效率分别提高了48.16%和17.64%。本研究表明,MEK抑制剂PD0325901能显著提高猪基因组ssODN介导的同源定向修复效率,为高效制备定点基因修饰动物模型提供了新思路。