[发明专利]遗传不育动物

说明书

对相关申请的交叉引用

本申请要求2013年5月31日提交的美国临时申请号61/829,672和2013 年8月27日提交的美国临时申请号61/870,558的优先权，其各自通过提述 并入本文。

政府支持声明

本文所述工作的方面由美国国立卫生研究院(NationalInstitutesof Health)的基金1R43RR033149-01Al和USDA-美国国立粮食和农业研究所 (NationalInstituteofFoodandAgriculture)的生物技术风险评估项目竞争性 基金号2012-33522-19766支持。美国政府可以拥有这些发明的某些权利。

技术领域

本技术领域涉及创建经遗传修饰的动物，例如，具有配子发生基因敲除 的家畜动物。

背景

家畜通常通过有性繁殖创建并使用传统的放牧和饲养方法，或通过集约 化的养殖方法在农场养育到性成熟，其中后者对于猪越来越普遍。对于农场 主来说有性繁殖是一种有成本效益和有效率的过程。

发明概述

本发明的一个实施方案是经遗传修饰的家畜动物，所述动物包含遗传修 饰以破坏选择性地参与配子发生的靶基因，其中所述靶基因的破坏阻止所述 动物功能性配子的形成。

本发明的一个实施方案是制备家畜动物细胞的方法，包括向选自家畜细 胞和家畜胚胎的生物体引入试剂，所述试剂特异性结合细胞的染色体靶位点 并导致双链DNA断裂来破坏基因，来选择性破坏配子发生，其中所述试剂 选自下组：靶向性核酸内切酶，RNA，重组酶融合蛋白。

本发明的一个实施方案是体外细胞，包含特异性结合所述细胞的染色体 靶位点并导致双链DNA断裂来破坏基因从而选择性破坏配子发生的试剂， 所述试剂选自下组：靶向性核酸内切酶和重组酶融合蛋白。

本发明的一个实施方案是经遗传修饰的家畜动物，包含对Y染色体的基 因组修饰，其中所述修饰包括插入，删除，或取代所述染色体的一个或多个 碱基。

本发明的一个实施方案是经遗传修饰的家畜动物，所述动物包含染色体 上的外源基因，所述基因在配子发生中选择性活化的基因表达元件的控制 下。

本发明的一个实施方案是经遗传修饰的动物，包括遗传不育的雄性家畜 动物，其产生功能性的供体精子而不产生功能性的天然精子。

本发明的一个实施方案是经遗传修饰的家畜动物，所述动物包括染色体 上的外源基因，所述基因表达控制所述动物后代性别的因子，其中所述动物 产生仅一种性别的后代。

本发明的一个实施方案是畜群，包含复数个的所述动物。

以下专利申请再次通过提述并入本文用于所有目的；在冲突的情况下， 以本说明书为准：US2010/0146655,US2010/0105140,US2011/0059160,和 US2011/0197290。

附图简述

图1是制造和使用遗传不育动物来传播供体基因的方法的图解。

图2是通过在配子发生期间由Y染色体表达因子来控制性别和生育力的 方法的图解。

图3A描述了用于破坏配子发生的基因，其表达由结合3’UTR的 microRNA控制。

图3B描述了用于破坏配子发生的基因，其表达由结合3’UTR的 microRNA和后期精子发生启动子控制。

图4描述了修饰脊椎动物Y染色体的实验结果。