Nat methods重大成果：防艾滋的熒光貓

生物通報(bào)道  近日來自美國美國梅奧臨床醫(yī)學(xué)院（Mayo Clinic College of Medicine）和日本山口大學(xué)的研究人員通過基因改造成功地培育出一種熒光貓，這種貓帶有能抵抗貓科動(dòng)物艾滋病病毒（FIV）感染的細(xì)胞。這一研究成果于9月11日在線發(fā)表在*學(xué)術(shù)期刊《自然方法》（Nature methods）上。由于FIV與人類艾滋病毒HIV是近親，科學(xué)家們希望能利用這種熒光貓研究出治療人類艾滋病的方法。

（圖片來源：Nature）

今年是艾滋病被確診的第30個(gè)年頭，這一獲得性免疫缺陷綜合征 （Acquired Immune Deficiency Syndrome，AIDS） 是由人類免疫缺陷病毒（HIV，又稱艾滋病病毒）引起的致命疾病。雖然抗艾工作在過去的30年里取得了顯著的成果，但是至今科學(xué)家們還是無法把艾滋病病毒這一毒瘤*。缺乏合適的動(dòng)物模型是制約艾滋病研究取得重大突破的關(guān)鍵瓶頸之一。

2004年，Jeremy Luban領(lǐng)導(dǎo)美國哥倫比亞大學(xué)的科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，生活在南美洲的新世界貓頭鷹猴（New World owl monkey）體內(nèi)有抗艾滋病功能的基因。它具有TRIMCyp蛋白，它能夠抵御HIV-1病毒和其他種類的慢病毒（lentivirus）。這一研究的、美國美國梅奧臨床醫(yī)學(xué)院的Eric Poeschla表示他們的目的是想了解這種能讓猴子抵抗艾滋病的TRIMCyp蛋白是否幫助貓抵抗艾滋病毒感染。

研究人員在為雌貓進(jìn)行節(jié)育手術(shù)后，利用無害病毒，將兩種基因注入雌貓的卵子，一種可制造TRIMCyp蛋白，一種來自水母、可制造在紫外燈光下發(fā)出熒光綠的蛋白質(zhì)（ GFP），卵子經(jīng)人工受孕后，再植入貓咪代母體內(nèi)孕育。 GFP基因早已廣為科學(xué)家使用，以監(jiān)察個(gè)別基因或細(xì)胞在不同動(dòng)物體內(nèi)的活動(dòng)，研發(fā) GFP技術(shù)的科學(xué)家榮獲 2008年獲頒諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。

經(jīng)過 22次鍥而不舍的嘗試，研究員成功培育出五只基因改造貓，zui終只有三只存活下來，其中兩只健康，一只有健康問題（研究人員認(rèn)為與基因改造無關(guān)）。在紫外燈光下，這三只基因改造貓會(huì)發(fā)出熒光綠，顯示它們體內(nèi)有抗 FIV蛋白質(zhì)。隨后研究人員從它們身上抽取了細(xì)胞進(jìn)行測試，證實(shí)這些細(xì)胞能夠抵抗貓的艾滋病病原體FIV病毒感染。兩只健康的貓咪zui終又孕育了下一代，且體內(nèi)都遺傳了新注入的兩種基因。

Eric Poeschla表示這項(xiàng)研究的目的不是要制造科學(xué)怪貓。由于除人類之外，貓和黑猩猩是目前僅知會(huì)罹患艾滋病的哺乳類動(dòng)物。研究人員希望通過驗(yàn)證幫助獼猴對抗艾滋病毒的天然蛋白質(zhì)TRIMCyp在貓咪身上的效果以及抗HIV機(jī)制，從而幫助發(fā)現(xiàn)保護(hù)人類免受HIV感染的生物線索，并為后續(xù)藥物研發(fā)提供重要的信息。

目前這一研究團(tuán)隊(duì)還僅止于測試熒光貓的細(xì)胞，但研究人員表示他們zui終還是希望試著讓熒光貓接觸FIV病毒，看它們是否有抵抗力。如果能發(fā)現(xiàn)賦予它們抵抗力，或能為保護(hù)人類提供許多重要的信息。