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森林舞会:我的科学家创造了一种更有效的水稻基因组定点编辑方法

时间:2020/1/16 13:49:40   作者:   来源:   阅读:0   评论:0
内容摘要:CRISPR/Cas9系统已经成为基因组精确修饰的有效工具,促进了植物功能基因组学的研究和作物分子育种的进程。然而,Cas蛋白只识别特定的PAM序列,这极大地限制了基因编辑,尤其是碱基编辑目标的选择性。使用不同物种的Cas蛋白突变体和Cas蛋白可以在一定程度上拓宽CRISPR工具...
CRISPR/Cas9系统已经成为基因组精确修饰的有效工具,促进了植物功能基因组学的研究和作物分子育种的进程。然而,Cas蛋白只识别特定的PAM序列,这极大地限制了基因编辑,尤其是碱基编辑目标的选择性。使用不同物种的Cas蛋白突变体和Cas蛋白可以在一定程度上拓宽CRISPR工具的目标范围。扩展Cas9的识别区域是优化和改进CRISPR/Cas9系统的一个重要方向。
本研究选择犬链球菌ScCas9蛋白,对水稻基因组编辑技术进行升级,拓宽编辑范围。实验证明,ScCas9蛋白能通过识别水稻中的NNG位点完成基因编辑,在NAG位点表现最佳。编辑效率优于传统的与sccas9蛋白相似的SpCas9蛋白(相似度为89.2%),但NGG、NCG和NTG的编辑效率有一定的网站依赖性。
此外,ScCas9蛋白还可以完成多基因编辑和双靶碱基定点替换,编辑效率高达36.96%和47.5%。ScCas9在水稻基因组定点编辑中的应用拓宽了基因组编辑的范围,为后续基因组编辑和衍生技术提供了更多的可选工具,也为植物基因功能研究、作物分子育种和遗传改良提供了强有力的技术支持。

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