基因敲除技術主要應用于動物模型的建立,而最成熟的實驗動物是小鼠,對于大型哺乳動物的基因敲除模型還處于探索階段。
近年來,牛、羊、豬、猴等大型哺乳動物實現了基因敲除。但由于狗的生殖生理較為特殊,基因敲除狗的培育難度大為增加,狗基因組的定點修飾一直未獲成功。針對這一問題,研究團隊設計了一個自體移植的策略,克服了供體胚胎與受體雌犬的生殖周期不同步的難題,大幅提高妊娠率,基因打靶狗得以誕生。
2015年10月,中國科學院廣州生物醫藥與健康研究院聯合南京大學南京生物醫藥研究院、廣州醫藥研究總院等科研單位共同培育的兩只基因敲除狗比格犬“大力神”和“天狗”遠比同齡小狗顯得強壯矯健,它們是世界上首例基因敲除狗。被敲除了肌肉生長抑制素基因后,它們的肌肉生長發育能力增強,4個月時就比普通狗更為肌肉發達,成年后具有更強的運動能力。狗在營養代謝、生理解剖等方面與人類極其相似,是研究人體生理和疾病發生機理的理想實驗動物。基因敲除狗的培育將為人類疾病治療和藥物研發提供新的實驗動物模型,也將加速培育更多含優良遺傳性狀的新品系狗。