ناک‌اوت ژن میوستاتین‎ ‎با استفاده از فناوری ‏CRISPR/Cas9‎‏ به‌منظور تولید رویان گوسفند ورامینی ‏ناک‌اوت‌شده

نویسندگان

1 نویسنده مسئول، مرکز تحقیقات سلولی و مولکولی دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی، تهران، ایران. رایانامه: m.salehi@sbmu.ac.ir

2 نویسنده مسئول، مرکز تحقیقات سلولی و مولکولی دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی، تهران، ایران. رایانامه: m.salehi@sbmu.ac.ir

3 گروه بیوتکنولوژی پزشکی، دانشکده فناوری‌های نوین پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی، تهران، ایران. رایانامه: s.jajarmi@sbmu.ac.ir

4 گروه علوم دامی، دانشکده علوم دامی و غذایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، ملاثانی، ایران. رایانامه: m‌-_bazgiri_1989@asnrukh.ac.ir

doi
10.22059/jap.2024.370186.623774
چکیده

ژن میوستاتین (MSTN)) نقش مهمی در تنظیم توده عضلانی اسکلتی ایفا می‌کند و مهار ترجمه‌ای این ژن نشان‌دهنده افزایش توده عضلانی است که به‌عنوان "فنوتیپ دو ماهیچه‌ای" شناخته می‌شود. اختلال در بیان ژن MSTN با استفاده از تکنولوژی ویرایش ژنوم CRISPR/Cas9 رشد عضلانی و نرخ رشد را در گونه‌های دام از جمله گوسفند و بز نشان داده است. این پژوهش به‌منظور تولید رویان‌‌های گوسفند ورامینی حامل ژن MSTN  ناک‌اوت شده و بررسی این رویان‌‌ها انجام شد. در مرحله اول، برای طراحی و انتخاب RNA راهنما از نرم‌افزار CRISPOR (http://crispor.tefor.net/) برای غربالگری اولیه استفاده شد. دو RNA راهنما که اگزون یک ژن MSTN را هدف قرار می‌دهند انتخاب شدند. سپس به میزان 50 نانوگرم از مخلوط دو RNA راهنما به‌همراه Cas9 mRNA به‌صورت هم‌زمان به تخمک‌‌ها ریز تزریق شد. از بین 12 رویان تولیدشده پنج رویان مارکر تکنولوژی CRISPR را نشان دادند. نتایج توالی‌یابی نشان داد دو نوع جهش برای RNA راهنما یک و RNA راهنما دو به‌صورت جداگانه یافت شد، اما هر دو نوع از RNA راهنماها به‌صورت هم زمان در هیچ‌یک از رویان‌ها عملکرد نداشتند. درصد برش سلول با سایت Synthego، 83 درصد گزارش شد. توالی نوکلئوتیدی اگزون یک MSTN ثبت‌شده در NCBI با توالی گوسفند ورامینی متفاوت بود. براساس نتایج حاصل، بعد از جهش ایجاد شده در ژن MSTN با سیستم CRISPR/Cas9  توالی اسیدآمینه‌ای رویان‌های ناک‌اوت شده ژن MSTN در مقایسه با توالی اسد آمینه­ای گروه کنترل کد خاتمه را نشان دادند.