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由于待编辑靶碱基位置是固定的

发布时间:2019-04-04 22:13 类别:工具

  据中国农科院最新动静,该院动物庇护研究所周焕斌课题组、周雪平课题组和四川大学生命科学学院林宏辉课题组合作开辟了一系列基于Cas9-NG的各类水稻基因组定点编纂东西,并成功用于水稻单基因敲除、多基因敲除、单碱基编纂(碱基对G·C和A·T的交换)以及靶基因转录激活调控。该功效对于水稻基因功能解析和分子精准育种具有主要推进感化,将加快实现水稻缺陷型基因的润色矫正,有益于缩短水稻育种历程和耽误现有优秀品种的使用周期。相关研究功效新近在线颁发于《分子动物》。

  周焕斌研究员引见,来历于化脓链球菌的Cas9核酸酶现已普遍使用于水稻基因组编纂,无效推进了水稻功能基因组学研究和分子育种历程。Cas9在进行基因组编纂的过程中需要识别、连系一段位于编纂位点靶DNA序列结尾的保守NGG序列(该保守序列被称为PAM识别序列,N为碱基A/T/G/C中肆意一种)。PAM识别序列的具有极大限制了Cas9在基因组范畴内的打靶序列选择,特别在进行单碱基编纂替代时,因为待编纂靶碱基位置是固定的,周边若无NGG序列的话,根基无法进行靶碱基的编纂替代。因而扩展或简化PAM识别序列,将有益于扩展水稻基因组编纂使用范畴。

  为此,研究团队选用Cas9突变体xCas9和Cas9-NG对水稻基因组编纂手艺进行了优化和扩展。研究发觉Cas9-NG编纂结果优于xCas9卵白,而且将PAM识别序列由NGG简化为NG,此外还能识别NAC、NTG、NT和NCG等PAM序列。Cas9-NG在水稻上的成功使用,在必然程度上冲破了PAM识别序列的限制,将水稻基因组中的可编纂位点添加了8倍,浩繁之前无法进行碱基编纂的位点现在可进行操作,大大扩展了编纂范畴。(瞿剑)

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