Edição gênica da beta-lactoglobulina em gado de leite

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Proteínas encontradas no leite de vaca são uma das principais fontes de alergia na infância e podem afetar até 7% das crianças. Um alérgeno mais comum é a beta-lactoglobulina (BGL), o que representa mais de 50% de proteína de soro de leite, mas está ausente em leite humano. O leite de vaca hipoalergênico pode ser obtido por tratamento do leite, mas pode resultar em antigenicidade residual e alterar o gosto do leite. Além disso, os preços são 10-15x maior do que o leite convencional. O gene bovino BGL está localizado no cromossoma 11 e a sua expressão pode ser silenciado pela edição do genoma. Nesse projeto para edição do gene BGL usamos sistema CRISPR-Cas9 para promover mutação em células e embriões bovinos com o intuito de futuramente gerar animais nocaute para este gene. Avaliamos diferentes guias sgRNA em células bovinas e verificamos sua eficiência em promover clivagem da fita de DNA, o que por reparo não homologo das fitas (NHEJ) pode promover inserções/deleções (indels) e impedir a expressão adequada do gene. Para avaliar tais guias em células bovinas produzimos uma população de células com expressão constitutiva da endonuclesae Cas9, de modo que pudéssemos avaliar as sgRNA com mais eficiência, uma vez que as transfecções com sgRNA e mRNA de CAs9 em fibroblastos apresentaram baixa eficiência. As guias foram em seguida avaliadas em embriões bovinos microinjetados e verificou-se uma eficiência menor do que a esperada. Novas sgRNA foram desenhadas, sintetizadas e utilizadas em embriões bovinos. Uma delas resultou em eficiência de promoção de indels de 36% e foi utilizada para microinjeção de embriões para transferência para receptoras. Embriões microinjetados resultaram em taxa de gestação de 38,4%. Foi gerado um animal derivado de embrião injetado com sistema CRISPR/Cas9 objetivando mutação do gene da beta-lactoglobulina. Apesar de apresentar quimerismo, mostrou que é factível a geração de animais de embriões injetados com esse sistema de edição genica em nossas condições, de modo que estudos envolvendo a edição desse gene devem ser estimulados, com a finalidade obter animal que produza leite hipoalergênico pela ausência dessa proteína.

Situação: concluído Data de Início: Tue Jan 01 00:00:00 GMT-03:00 2019 Data de Finalização: Thu Feb 28 00:00:00 GMT-03:00 2019

Unidade Lider: Embrapa Gado de Leite

Líder de projeto: Luiz Sergio de Almeida Camargo

Contato: luiz.camargo@embrapa.br