Heo Kháng PRRS – Một Công Nghệ Chuyển Đổi

Liệu chúng ta có thể giải quyết được bệnh PRRS không?

Gen kháng bệnh ở vật nuôi mang lại lợi ích sức khỏe cho heo và mở ra cơ hội cho người sản xuất đáp ứng nhu cầu ngày càng cao về protein chất lượng và giá cả phải chăng. Hội chứng sinh sản và hô hấp ở heo (PRRS) là một trong những bệnh dai dẳng và có tác động kinh tế lớn nhất trong ngành chăn nuôi heo. Ba mươi năm sau khi phát hiện ra vi-rút PRRS (PRRSV), ngành chăn nuôi vẫn đang gặp khó khăn trong việc kiểm soát vi-rút này, mặc dù đã có nhiều nỗ lực và phương pháp tiếp cận sáng tạo.

Chỉnh Sửa Gen và CD163

Những tiến bộ gần đây trong chỉnh sửa gen đã chỉ ra rằng động vật có thể kháng lại nhiễm trùng, từ đó tạo ra tiềm năng ngăn ngừa dịch bệnh. Bằng cách sử dụng công nghệ chỉnh sửa gen CRISPR-CAS9, một phần DNA mã hóa cho một protein có thể được loại bỏ.

Khác với các sinh vật biến đổi gen, trong trường hợp heo kháng PRRS, DNA từ sinh vật khác không được đưa vào để thay đổi mã di truyền. CD163, một thụ thể đại thực bào và tế bào đơn nhân, có vai trò quan trọng trong nhiễm trùng và sao chép PRRSV. Chức năng chính của CD163 là thanh thải hemoglobin và tham gia vào các quá trình viêm.

Quần thể gốc quy mô thương mại

Một quần thể gốc mang đoạn xóa 414 cặp bazơ trong miền 5 của gen CD163 đã được sử dụng để xây dựng quần thể nhân giống thương mại.3,4 Các quần thể bao gồm hai dòng mẹ thương mại PIC (L02 và L03) và hai dòng bố (337 và 800). Chỉnh sửa gen bằng CRISPR-CAS9 được thực hiện ở cấp phôi trong quần thể gốc.

Sau khi lứa heo chỉnh sửa gen đầu tiên được sinh ra, chúng được nhân giống qua nhiều thế hệ, trong đó phiên bản gen bị xóa được duy trì và đặc điểm này được truyền sang các thế hệ tiếp theo thông qua di truyền Mendel. Ngày nay, một mục tiêu quan trọng là tăng số lượng heo đồng hợp tử trong quần thể này.

Di Truyền Gen Kháng PRRS

Gen chỉnh sửa CD163 là gen lặn, nghĩa là heo cần mang hai bản sao của phiên bản gen chỉnh sửa để có khả năng kháng (đồng hợp tử, aa). Những heo chỉ mang một phiên bản chỉnh sửa (dị hợp tử, Aa) không kháng được PRRSV. Để truyền bá khả năng kháng PRRS, tinh dịch từ heo đực giống kháng đồng hợp tử và heo nái giống dị hợp tử hoặc đồng hợp tử là cách hiệu quả nhất.

Đánh Giá Kiểu Hình

Heo đã chỉnh sửa đồng hợp tử, dị hợp tử và không có gen được tiêm chủng bằng các phân lập PRRSV. Các thí nghiệm được thực hiện tại các cơ sở BSL2, với sự giám sát của các bác sĩ thú y. Heo được tiêm chủng qua đường mũi và huyết thanh được lấy trước và sau khi tiêm chủng. Đánh giá lâm sàng bao gồm nhiệt độ, thái độ và điểm hô hấp. Các xét nghiệm PCR và ELISA đã được tiến hành để kiểm tra sự hiện diện của PRRSV.

Các Chỉ Số Hiệu Suất Chính

Heo chỉnh sửa đồng hợp tử được đánh giá so với heo dị hợp tử và không có gen để xác định các chỉ số sản xuất từ khi sinh ra đến trưởng thành. Kết quả cho thấy không có sự khác biệt thống kê về thành phần thịt, tốc độ tăng trưởng hay sức khỏe.

Kết Luận

Các nghiên cứu cho thấy chỉnh sửa gen mang lại cơ hội chưa từng có để kiểm soát PRRSV, một vấn đề lớn trong ngành chăn nuôi heo toàn cầu. Công nghệ này có thể trở thành nền tảng để kiểm soát các bệnh khó khăn khác mà các phương pháp truyền thống không thể giải quyết.

Nguồn: