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植物DNA-free基因编辑新系统

作者:迈其生物

来源:基因农业网

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病毒载体系统是外源基因体内递送和瞬时表达的理想工具,是转基因稳定表达系统的重要补充。近日,科学家首次利用一种工程化的植物负链RNA弹状病毒载体向植物体内系统递送CRISPR/Cas9核酸内切酶,并高效产生可稳定遗传的靶向基因编辑。研究团队前期实现了植物负链RNA病毒遗传操作技术的突破,为病毒载体构建提供了可能。研究发现,病毒载体递送的CRISPR/Cas9对多个内源基因靶点均表现出较高的编辑频率(40-91%不等)。进一步研究表明,产生的基因编辑可在后代中稳定遗传,传递规律符合经典的孟德尔遗传定律。RNA病毒复制过程不涉及DNA阶段,病毒基因组无法整合到寄主植株染色体,因而编辑植株不含有外源DNA片段。总之,该研究提供了一种不依赖于遗传转化、无需分离特定的受体细胞或组织、通过简单易行的病毒侵染方法,可在植株个体水平递送CRISPR/Cas核酸酶进行高效基因组编辑的新方法,为作物DNA-free基因组编辑提供了新的思路。在病毒学领域,研究结果揭示了弹状病毒独特的生物学特性,发展了病毒载体新的应用方向。