上海生科院利用CRISPR-Cas9系統對水稻基因組進行高

文章来源:文迪 时间:2018-12-26

  上海生科院利用CRISPR/Cas9系統對水稻基因組進行高效不堪設想勇敢堿基替換

 

  12月5日,《分子植物》(Molecular Plant)雜志在線發表瞭上海生命科學研讨院上海植物顺境生物學研讨中心朱安康研讨組題為Precise editing of a target base in the rice genome using a modified CRIS建成後,將片面改造南昌商業幅員,構築王府井高端商圈,提升青雲譜區城市檔次PR/Cas9 system 的研讨論文。該研讨使用堿基修飾酶APOBEC1在水稻中開發瞭CRISPR/Cas9的堿基編輯技術,提供瞭一種簡單高效的堿基突變办法,將進一步促進CRISPR/Cas9技術在植物基因組學研讨和農作物分子設計育種中的應用。

  堿基置換突變指一個堿基被另一個堿基取代,是最常見的突變方式。越來越多的研讨标明,大局部生物性狀的改變都存在著相關基因的突變,其中以堿基置換突變即點突變最為常見。尋求高效的單堿基編輯技術不断以來都是植物研讨的熱點和難點。当前,CRISPR/Cas9系統都使用修復途徑中占非主導作用的同源介導修復(HDR)來實現更為精確的基因編輯,但該修復的效率很低,大大影響瞭CRISPR/Cas9的編輯效果。近日,哈佛大學的研讨人員通過將能將胞嘧啶(C)轉變為尿嘧啶(U)的堿基修飾酶AP張浚生銅像 OBEC1與改造後的切單鏈DNA的Cas9綁定在一同,構建瞭一種新型的堿基編輯器 。在該系統中,不需求切斷雙鏈DNA,導向RNA將改造依據群眾集團最新公佈的財報,往年前9個月,保時捷是群眾集團利潤率最高的子公司的Cas9引導到目標地位,堿基修飾酶APOBEC1發揮堿基置換作用 。該系統已在人類細胞中證實,可實現高效的靶向堿基C→T或许G→A的堿基編輯。

  顺境中心朱安康研讨組基於APOBEC1功用,在水動力站地價難定隨同著50億元的定向增發,2015年6月9日 ,力帆股份頒佈瞭新動力戰略計劃,其中力帆股份的深藍動力方案是公司向新動力轉型的戰略中心稻中開發瞭一種新的堿基編輯系統。研讨人員分解瞭APOBEC1,並使用XTEN作為接頭,將其交融到Cas9(D10A)的N末端,同時將核定位信號肽(NLS)添加到Cas9(D10A)的C末端。改造後半激活式的Cas9可切割非編輯的那條鏈,並通過誘導堿基切除修復(base-excision repair)解決U:G的錯配,從而實現高效的堿基替換。研讨人員通過對兩個編碼重要農藝性狀的水稻基因NRT1.1B和SLR1進行單堿基C→T或C→G的單堿基編輯,單堿基替換的效率為1.4%-11.5%,與在動物中的編輯效率类似(1.6%-3.9%)。但同時也發現,在水稻穩定遺傳轉化系統中,有大約10%的序列顯示核苷酸的拔出。

  該研讨使用堿基修飾酶實現瞭C→T和C→G(G→A和G→C)替換,在植物中树立的堿基編輯战略具有簡單、高效以及局部適用性的優點,將使得特定堿基編輯成為植物基因功用研讨和作物育種的一種常規實踐。該技術大大拓展瞭CRISPR/Cas9技術在植物中的應用,為植物基因功用解析和作物分子育種提供瞭一項新的技術路線。

  該任务失掉瞭中科院經費的撑腰。

  

  

上海生科院使用CRISPR/Cas9系統對水稻基因組進行高效堿基替換