摘要

序列特異性基因敲低技術在基礎研究和治療應用中具有重要意義。盡管RNA干擾和CRISPR干擾被廣泛用于基因表達調控，但由于其表達部位異�；虮磉_時間短暫，這些方法仍存在局限性。在本研究中，我們開發了一種通用且高效的方法，通過CRISPR-Cas9介導的基因組編輯在人類293T細胞中引入新的上游ATG（uATG）來下調基因表達。通過CRISPR文庫篩選、深度測序和流式細胞術分析，我們驗證了引入uATG是抑制蛋白質表達的有效手段。進一步的研究表明，這種策略可以用于降低腫瘤細胞中的內源性基因表達，而不會影響mRNA的轉錄水平。重要的是，通過在Uox基因的5′非翻譯區（UTR）引入uATG，我們成功構建了一個與代謝紊亂相關的Uox基因敲低（KD）小鼠模型。該模型表現出高尿酸血癥，血清尿酸水平超過400 μmol L^?1，并伴有腎功能障礙，表現為血清肌酐和血尿素氮水平升高。對8周齡Uox-KD小鼠的腎臟進行檢查發現，其組織病理學特征異常，包括鮑曼囊和腎小管部分擴張、腎單位局部塌陷和壞死以及淋巴細胞浸潤。此外，這些小鼠還表現出脂質和葡萄糖代謝紊亂，但壽命正常。這一自發性高尿酸血癥模型有望成為研究高尿酸血癥和痛風的寶貴工具。綜上所述，我們提出了一種在哺乳動物細胞中持續抑制特定基因表達的有效方法，并通過CRISPR-Cas9介導的uATG引入技術成功構建了Uox基因敲低小鼠模型，為相關基礎研究和治療應用提供了重要啟示。