2016年1月26日，《Nature》在线发表了题为《Autism-like behaviours and germline transmission in transgenic monkeys overexpressing MeCP2》的研究论文，首次宣布建立了携带人类自闭症基因的非人灵长类动物模型，为深入研究自闭症的病理与探索可能的治疗干预方法提供了重要基础。该研究由中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心、中国科学院上海生命科学研究院神经科学研究所仇子龙研究组与神经所苏州非人灵长类研究平台孙强团队合作完成。天昊生物参与完成了转基因CNV检测和断点分析，天昊生物信息部李才华经理参与了部分研究成果图的绘制。

背景：

•         • 孤独症，又称自闭症，最早在 1943 年由美国儿童精神科医生 Leo  Kanner提出。
•         • 自闭症是一类多发于婴幼儿期的发育性神经精神疾病，患者多会表现出社交障碍、重复性刻板行为和焦虑抑郁等行为及情绪的异常，目前没有有效的治疗方法。
•         • 为了更好的开展自闭症的基础与临床研究，自闭症动物模型的建立成为自闭症研究亟待解决的问题。

重要自闭症基因：

•         • 自闭症是由多基因共同作用引起的复杂遗传疾病。
•         • 甲基化CpG岛结合蛋白2（MECP2）基因功能的缺失会导致Rett syndrome，该症常发于女童，患者表现出类似自闭症的行为特征。而当含有MECP2基因的染色体区段发生拷贝数倍增时，则会导致MECP2倍增综合症，患者表现出严重自闭症症状。
•         • MECP2过表达的小鼠，常作为研究自闭症的动物模型。但是否可以在尽可能接近人类的动物中构建疾病模型，以观察研究人类自闭症的行为是该研究领域急需解决的问题

方法和结果
        1.  选取非人灵长类—食蟹猴，尝试建立模型
        2.  通过基于慢病毒侵染的转基因方法，得到了在神经系统中特异性过表达人类MECP2的食蟹猴。

        3.  通过序列捕捉、深度测序及分析定位（图D），明确外源的人类MECP2基因有效插入了食蟹猴的基因组中（图C）。同时采用天昊生物AccuCopy(R)专利技术验证二代测序获得的MECP2基因有效插入拷贝数，结果一致性很好（图E）。免疫印迹及免疫组织化学染色的证据显示人类MECP2转基因能够在食蟹猴神经系统中特异性的表达。 

        4. 行为学测试结果。通过与野生型对照组的对比，发现MECP2转基因食蟹猴展现出：体重发育迟缓以及脂肪酸代谢的异常；行为重复；明显的焦虑与警惕。最重要的是：转基因猴的社交时间均显著低于对照组。而在学习记忆能力测试中，转基因组虽然没有显示出学习能力的异常，但表现出重复刻板行为。这些结果与MECP2倍增综合症患者的临床表型非常相似。
        5. 通过精巢异体移植的方法，成功获得携带人类MECP2基因的第二代转基因猴（F1）（图F）。深度测序结果显示外源的MECP2基因插入位点通过种系传递作用从亲代猴遗传至子代猴的基因组中（图G），并显示出孟德尔式遗传分离的现象。行为学实验也表明子代转基因食蟹猴存在自闭症表型，说明自闭症作为一种遗传性疾病，在转基因猴模型中得到了很好的体现。

结论意义深远：

•         • 成功建立了在神经系统中特异性表达人类自闭症基因MECP2的转基因食蟹猴模型，该模型稳定表现出了类人类自闭症的表型。
•         • 通过精巢异体移植的方法得到了携带人类自闭症基因的子代转基因猴，且发现其在社交行为方面表现出了与亲代相同的类自闭症表型。
•         • 建立首个非人灵长类模型，为更深入的研究自闭症的病理及探索治疗干预方法奠定了坚实的基础。

参考文献：
        Liu, Z., et al., Autism-like behaviours and germline transmission in transgenic monkeys overexpressing MeCP2. Nature, 2016. advance online publication.
        中科院脑科学与智能技术卓越创新中心关于自闭症非人灵长类模型的研究成果新闻：http://www.sibs.cas.cn/xwdt/kyjz/201601/t20160126_4525444.html