PNAS：CRISPRCas9系統構建心臟衰竭小鼠模型

　　突變體小鼠模型為我們研究個別基因對發育、生理以及疾病發生等科學問題提供了極大的便利。然而，傳統的小鼠突變體模型構建是一項十分耗時耗力的工程。最近的CRISPR-Cas9系統對于動物體的遺傳修飾是一項革命性的突破。

　　CRISPR系統首先被發現于細菌抗病毒侵染的免疫系統，通過一類sgRNA的介導，核酸內切酶Cas9能夠被引導到特定的基因序列區域，Cas9的切割會造成基因的雙鏈斷裂，而在基因損傷修復過程中，由于常常會發生錯誤，有可能會造成堿基的增減突變。額外的堿基增加或減少會使得該基因密碼子提前終止，造成蛋白的突變。這一特點使得CRISPR系統能夠用于個體水平的基因編輯。更進一步，如果編輯對象是動物的受精卵或早期胚胎干細胞，就能夠得到全身性基因敲除的動物。然而，該技術的缺點在于很多基因全身性的敲除都會導致致死的表型。目前利用CRISPR技術對動物進行組織特異性遺傳修飾技術還不夠成熟。

　　最近，來自西南醫學中心再生醫學研究中心的Eric N. Olson研究組構建了在心肌細胞中特異性表達Cas9的小鼠，之后利用腺病毒介導的針對Myh6基因的sgRNA的感染，成功得到了心肌細胞特異性Myh6基因敲除的小鼠。相關結果發表在最近一期的《PNAs》雜志上。

　　首先，作者介紹了他們構建Myh6基因條件性敲除小鼠的過程，方法已經在上述內容中介紹過了。之后他們通過生化與成像的方法證明該小鼠在心肌細胞內Myh6基因得到了敲除。

　　進一步，作者發現這一突變體小鼠患有心臟衰竭與異常肥大癥。相比野生小鼠，突變體小鼠心肌縮短率有明顯的降低。之后，作者從小鼠體內分離出Cas9陽性的心肌細胞，進行體外sgRNA刺激。結果顯示，Myh6特異性的sgRNA誘導能夠造成心肌細胞的增大與延長。

　　綜上，作者利用心肌細胞特異性CRISPR-cas9基因編輯技術構建了小鼠心臟疾病模型，該技術對于后續的組織特異性基因修飾具有重要的指導意義。