疯牛病研究获突破基因工程培育出不会感染疯牛病的牛
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近日,美国农业部国家动物疾病中心的Richt等报告,他们采用基因工程技术,首次培育出了生物学上不可能感染疯牛病的牛。(Nat Biotechnol 2006年12月31日在线发表)
疯牛病的病原体被称为朊毒体,它由脑内、免疫系统及其他组织中一种正常的蛋白质朊蛋白发生错误折叠而产生。朊毒体会引起牛海绵样脑病 (BSE),即疯牛病和人克雅病(CJD),还可引起绵羊瘙痒病及鹿和貂的致命消耗性疾病。致病朊毒体不含遗传物质,不能像细菌和病毒那样自我复制。但既往实验提示,只要有一个朊毒体就可以破坏整个脑,因为脑内一个错叠的朊毒体会使附近正常的朊蛋白都变得不正常。只要不断有正常的朊蛋白被朊毒体招募,疾病就可以不断地传播下去。
在该实验中,科学家采用基因工程技术,敲除了细胞中控制朊蛋白的基因,采用克隆技术培育出12头牛,每头牛体内都不含朊蛋白。经过20多个月,这些牛在临床、生理、组织病理学、免疫及繁殖方面均表现正常。进一步的体外实验表明,这种缺乏朊蛋白的牛脑组织暴露于两种不同的朊毒体时,朊毒体没有扩散。
研究者认为,这些牛可能对朊毒体有抵抗力。可是这些牛还很小,当它们长大后缺乏正常朊蛋白也许会导致一些问题。
科学家还提到,有一个实验正在进行之中,其结果将更能说明问题。研究者直接将朊毒体注射入缺乏正常朊蛋白的活体动物脑内,观察那些动物是否会感染。
研究者强调,培育这种牛并非为了食用,而是为了对朊蛋白做进一步研究。此外,这种牛还可提供不含朊蛋白的牛产品,用于制药等将更加安全。
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朊毒体是一种蛋白质,不含核酸。1997年诺贝尔医学或生理学奖的获得者美国生物学家S. B. Prusiner就是由于研究朊毒体做出卓越贡献而获此殊荣的。
朊毒体的复制并非以核酸为模板,而是以蛋白质为模板。它与常规病毒一样,有可滤过性、传染性、致病性、对宿主范围的特异性,但它不呈现免疫效应,不诱发干扰素产生,也不受干扰作用。朊毒体可以导致人类和家畜患中枢神经系统退行性病变,最终不治而亡。因此,世界卫生组织将克雅病和艾滋病并列为世纪之交危害人体健康的顽疾。, 百拇医药