猪繁殖与呼吸综合征(porcine reproductive and respiratory syndrome, PRRS)是危害全球生猪养殖业的重要疫病之一。猪繁殖与呼吸综合征病毒(porcine reproductive and respiratory syndrome virus, PRRSV)具有毒力差异大、变异快和诱导中和抗体水平低等特点,疫苗接种难以获得坚强的免疫保护。PRRSV主要感染猪巨噬细胞,主要由唾液酸粘附素(Sialoadhesin, Sn)和CD163两个受体介导。与病毒蛋白相比,靶细胞上的病毒受体具有高度保守性,其基因修饰有可能阻断不同毒株的感染,已成为抗病毒感染新的研究方向。锌指核酸酶(zinc finger nuclease, ZFN)是近年来发展起来的一种定点基因修饰技术,而转录激活蛋白样效应分子核酸酶(transcription activator-like effector nuclease, TALEN)则是更新的基因定点修饰技术。为了获得针对猪Sn基因的ZFN和TALEN用于体内转基因研究,本研究用两种策略分别设计了5对针对猪Sn基因的ZFN和1对针对猪Sn基因的TALEN,分别用体外转录/翻译系统和大肠杆菌表达系统进行表达,以表达产物和含目标序列的质粒DNA进行体外消化试验,旨在筛选具有特异裂解活性的ZFN或TALEN。经靶质粒体外切割试验证明,5对ZFN能与靶质粒结合,并能将超螺旋质粒部分线性化,但切割活性较低。设计和合成的1对TALEN,用体外转录/翻译产物进行的体外切割试验证明能与靶质粒结合,左右TALEN共同作用能将超螺旋靶质粒部分线性化。然后将1对TALEN克隆入原核表达载体,在重组大肠杆菌中获得表达,表达产物主要为不溶性包涵体,用尿素变性／复性法获得了可溶性蛋白。用此纯化产物进行的体外切割试验结果显示,左右TALEN共同作用能将超螺旋靶质粒线性化。这些试验结果进一步表明,利用现有生物信息学软件设计和筛选有效ZFN的盲目性大、效率低,而设计和筛选有效TALEN的可靠性更强。