A hypomorphic mutation in the mouse Csn1s1 gene generated by CRISPR/Cas9 pronuclear microinjection

Переведенное название: Гипоморфная мутация гена Csn1s1 мыши, полученная пронуклеарной микроинъекцией CRISPR/Сas9

A. V. Smirnov, T. Shnaider, A. N. Korablev, A. M. Yunusova, I. A. Serova, N. R. Battulin

Результат исследования: Научные публикации в периодических изданияхстатьярецензирование

Аннотация

Казеины - это основные молочные белки, которые играют важную эволюционно консервативную роль в питании. Вариации последовательности казеиновых генов влияют на состав молока у животных. Регуляторные элементы казеиновых генов можно использовать для управления экспрессией желаемых трансгенов в молоке трансгенных животных. Десятки аллелей казеина идентифицированы у коз, коров, овец, верблюдов и лошадей, и эти варианты связаны с измененной экспрессией генов и содержанием молочного белка. Большинство известных мутаций, влияющих на экспрессию генов казеина, находится в промоторных и 3’-нетранслируемых областях. Мы выполнили пронуклеарные микроинъекции с мРНК Cas9 и sgRNA против первого кодирующего экзона гена Csn1s1 мыши, чтобы ввести случайные мутации в последовательность сигнального пептида α-казеина ( Csn1s1 ) в начале гена мыши. Секвенирование мышей-основателей по Сэнгеру выявило 40 мутаций. Как и ожидалось, мутации группировались вокруг сайта разреза sgRNA (3 п. н. от PAM). Большинство мутаций представляют собой небольшие делеции (1-10 п. н.), но мы также обнаружили несколько более крупных делеций (100-300 п. н.). Функционально большинство мутаций приводило к нокаутам генов из-за сдвига рамки считывания или потери стартовых кодонов. Некоторые из мутаций представлены инделами в рамке считывания в первом кодирующем экзоне. Из них мы описываем новый гипоморфный аллель Csn1s1 ( Csn1s1 c.4-5insTCC). Мы измерили уровни белка Csn1s1 и подтвердили, что мутация отрицательно влияет на состав молока, который показывает снижение экспрессии гена на 50 % и уменьшение количества белка Csn1s1 на 40-80 % по сравнению с аллелем дикого типа. Мы предположили, что мутация влияет на стабильность транскрипта или сплайсинг по неизвестному механизму. Эта мутация потенциально может служить генетическим маркером низкой экспрессии Csn1s1.
Переведенное названиеГипоморфная мутация гена Csn1s1 мыши, полученная пронуклеарной микроинъекцией CRISPR/Сas9
Язык оригиналаанглийский
Номер статьи10
Страницы (с-по)331-336
Число страниц6
ЖурналVavilovskii Zhurnal Genetiki i Selektsii
Том25
Номер выпуска3
DOI
СостояниеОпубликовано - мар 2021

Ключевые слова

  • Casein
  • CRISPR
  • Hypomorphic mutation
  • Pronuclear microinjection

Предметные области OECD FOS+WOS

  • 4 СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ
  • 1.06 БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ
  • 4.01 СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО, ЛЕСОНОЕ ХОЗЯЙСТВО, РЫБНОЕ ХОЗЯЙСТВО
  • 1.06.KM ГЕНЕТИКА И НАСЛЕДСТВЕННОСТЬ

ГРНТИ

  • 34 БИОЛОГИЯ

Fingerprint

Подробные сведения о темах исследования «Гипоморфная мутация гена Csn1s1 мыши, полученная пронуклеарной микроинъекцией CRISPR/Сas9». Вместе они формируют уникальный семантический отпечаток (fingerprint).

Цитировать