近日，中科院廣州生物醫藥與健康院研究員賴良學與美國密西根大學教授王忠合作，獲得了世界首例ROSA26定點基因敲入豬模型。據稱，該研究成功地實現了豬重組酶介導的基因交換，從而解決了一直困擾轉基因豬研究領域效率低下、表型不確定的問題。相關研究成果日前在線發表于《細胞研究》。
轉基因豬在農業新品種培育和生物醫藥研究中具有非常重要的應用價值。長期以來，由于缺乏豬胚胎干細胞，轉基因豬的制備主要依賴體細胞基因修飾和體細胞核移植技術。而目前，對體細胞的基因修飾主要依賴將外源基因隨機插入豬基因組的方法，導致外源基因在豬基因組中的整合位點和拷貝數不可控，進而使外源基因豬體內表達不穩定，引發轉基因豬個體之間表型不均一等問題，限制了轉基因豬的培育與應用前景。
上述研究團隊在豬基因組中找到了一個特殊基因位點ROSA26，并利用TALEN介導基因敲入技術，成功地構建了世界上第一個ROSA26定點敲入Cre重組酶報告基因的大動物模型。該動物模型可為揭示和人類干細胞相關的疾病機理和實施干細胞治療提供大動物實驗依據。
在此基礎上，研究人員在ROSA26位點還引入一對異源loxp位點，經重組酶介導的基因交換，成功將EGFP基因替換為紅色熒光蛋白tdTomato基因，由此又獲得了世界上第一個重組酶介導的基因交換大動物模型。利用該模型，研究人員可以將任意基因通過重組酶介導的基因交換插入到ROSA26位點，實現目的基因在大動物所有組織中的無差異表達。與此同時，重組酶介導的基因交換無需藥物篩選即可獲得，因而，獲得的轉基因豬不攜帶外源的藥物抗性基因，這對去除轉基因豬農產品的生物、食品安全隱患具有重要意義。
