STERFEMSAL genredigering og vaksineforsøk
1 Formål
Genredigering (forsøk 1):
Undersøke funksjonen til utvalgte gener i laks ved å inaktivere dem gjennom genredigering med CRISPR/Cas9-teknologien. Vi vet fra andre arter at de utvalgte genene (hemmelig) er viktige for at kjønnsceller skal kunne utvikle seg og modne. Vi leter etter "sterilitetskandidater" i laks. Videre vil vi undersøke om fisken får uønskede effekter fra mutasjonene vi induserer, gjennom å måle vekst og velferdsparametere over tid.
Vaksineforsøk (forsøk 2):
Vi vil videre prøve å immunisere/vaksinere laks mot proteinene som genene i forsøk 1 koder for. Målet er å undersøke om det er mulig å utvikle en sterilitetsvaksine for laks.
2 Skadevirkninger
Når vi muterer nye gen eller vaksinerer mot nye proteiner i laks kan vi ikke garantere at vi ikke får uønskede effekter, enten i form av at genet/proteinet er viktig for andre prosesser enn kjønnsmodning, eller i form av reaksjoner mot selve behandlingen (bivirkninger fra vaksinen). Vi vet fra andre arter at man kan både redigere og vaksinere mot de utvalgte genene/proteinene. Videre vil vi som utgangspunkt bruke en mild adjuvant som skal gi minst mulige bivirkninger. Fiskene vil bli overvåket daglig, og dersom nedsatt velferd blir observert vil den aktuelle fisken bli avlivet i henhold til regelverket.
3 Forventet nytteverdi
Sterilitet hos oppdrettslaks er nødvendig for å kunne garantere at rømt laks ikke formerer seg med villaks, og dermed negativt påvirker villaksens genetiske sammensetning. I dag benytter noen oppdrettere triploid, steril laks, men denne type laks har høyere risiko for å utvikle deformiteter og sykdom. En vaksine som induserer sterilitet i diploid laks vil være et mer bærekraftig alternativ.
4 Antall dyr og art
Totalt 7680 Atlantisk laks fordelt slik:
Genredigering (forsøk 1): 2400 stk.
Vaksineforsøk (forsøk 2): 5280 stk.
5 Hvordan etterleve 3R
For å bestemme funksjonen til et gen/protein i en organisme er det nødvendig å gjøre funksjonelle studier in vivo. Det finnes ingen cellelinjer hos laks som kunne vært benyttet til formålet.
Vi skal ha "common garden" oppsett, dvs. uvaksinerte/umuterte og vaksinerte/muterte fisk går i samme kar. Dermed trenger vi ikke duplikate/triplikate kar for hver behandling for å utelukke en effekt av karmiljøet, og antall individer blir redusert. I forsøk 1 vil vi sjekke mutasjonsrate allerede ved øyerognstadiet, slik at bare fisk med vellykkede mutasjoner vil leve videre og bli med i forsøket. I forsøk 2 vil vi bare vaksinere det antall fisk som kreves for et bra nok statistisk grunnlag for resultatene.
Vi har tidligere studert genredigert laks i detalj (Edvardsen et al., 2014; Wargelius et al., 2016; Kleppe et al., 2017; Kleppe et al., in prep.), og har foreløpig ikke observert noen negative effekter på fiskens velferd. Om noen mutasjoner likevel gir redusert velferd blir fisken avlivet. Muterte fisk (og kontroller) blir fulgt over tid for å sammenlikne velferdsindikatorer. Proteinene vi skal vaksinere mot er kjente, og blir kodet for av de samme genene som vi skal mutere i forsøk 1. Vi vet fra andre studier (pattedyr og fisk) at det er mulig å vaksinere mot de aktuelle proteinene.
Genredigering (forsøk 1):
Undersøke funksjonen til utvalgte gener i laks ved å inaktivere dem gjennom genredigering med CRISPR/Cas9-teknologien. Vi vet fra andre arter at de utvalgte genene (hemmelig) er viktige for at kjønnsceller skal kunne utvikle seg og modne. Vi leter etter "sterilitetskandidater" i laks. Videre vil vi undersøke om fisken får uønskede effekter fra mutasjonene vi induserer, gjennom å måle vekst og velferdsparametere over tid.
Vaksineforsøk (forsøk 2):
Vi vil videre prøve å immunisere/vaksinere laks mot proteinene som genene i forsøk 1 koder for. Målet er å undersøke om det er mulig å utvikle en sterilitetsvaksine for laks.
2 Skadevirkninger
Når vi muterer nye gen eller vaksinerer mot nye proteiner i laks kan vi ikke garantere at vi ikke får uønskede effekter, enten i form av at genet/proteinet er viktig for andre prosesser enn kjønnsmodning, eller i form av reaksjoner mot selve behandlingen (bivirkninger fra vaksinen). Vi vet fra andre arter at man kan både redigere og vaksinere mot de utvalgte genene/proteinene. Videre vil vi som utgangspunkt bruke en mild adjuvant som skal gi minst mulige bivirkninger. Fiskene vil bli overvåket daglig, og dersom nedsatt velferd blir observert vil den aktuelle fisken bli avlivet i henhold til regelverket.
3 Forventet nytteverdi
Sterilitet hos oppdrettslaks er nødvendig for å kunne garantere at rømt laks ikke formerer seg med villaks, og dermed negativt påvirker villaksens genetiske sammensetning. I dag benytter noen oppdrettere triploid, steril laks, men denne type laks har høyere risiko for å utvikle deformiteter og sykdom. En vaksine som induserer sterilitet i diploid laks vil være et mer bærekraftig alternativ.
4 Antall dyr og art
Totalt 7680 Atlantisk laks fordelt slik:
Genredigering (forsøk 1): 2400 stk.
Vaksineforsøk (forsøk 2): 5280 stk.
5 Hvordan etterleve 3R
For å bestemme funksjonen til et gen/protein i en organisme er det nødvendig å gjøre funksjonelle studier in vivo. Det finnes ingen cellelinjer hos laks som kunne vært benyttet til formålet.
Vi skal ha "common garden" oppsett, dvs. uvaksinerte/umuterte og vaksinerte/muterte fisk går i samme kar. Dermed trenger vi ikke duplikate/triplikate kar for hver behandling for å utelukke en effekt av karmiljøet, og antall individer blir redusert. I forsøk 1 vil vi sjekke mutasjonsrate allerede ved øyerognstadiet, slik at bare fisk med vellykkede mutasjoner vil leve videre og bli med i forsøket. I forsøk 2 vil vi bare vaksinere det antall fisk som kreves for et bra nok statistisk grunnlag for resultatene.
Vi har tidligere studert genredigert laks i detalj (Edvardsen et al., 2014; Wargelius et al., 2016; Kleppe et al., 2017; Kleppe et al., in prep.), og har foreløpig ikke observert noen negative effekter på fiskens velferd. Om noen mutasjoner likevel gir redusert velferd blir fisken avlivet. Muterte fisk (og kontroller) blir fulgt over tid for å sammenlikne velferdsindikatorer. Proteinene vi skal vaksinere mot er kjente, og blir kodet for av de samme genene som vi skal mutere i forsøk 1. Vi vet fra andre studier (pattedyr og fisk) at det er mulig å vaksinere mot de aktuelle proteinene.