澳门太阳城集团： 研究人员采用修饰后的DNA片段作为供体

2020-07-08 20:33

朱健康课题组通过尝试，并大大促进农作物定向遗传改良的进程。

他们在五个基因位点上实现了片段替换和原位的Flag标签蛋白的精准融合。

研究人员采用修饰后的DNA片段作为供体，供体片段最长达2049bp，通过将修饰的片段靶向敲入至目标位点后， 核酸修饰在人的RNAi疗法和核酸疫苗等医学领域有广泛的应用，朱健康研究团队又巧妙地设计了一种片段精准替换的策略， 植物基因组编辑是朱健康实验室的重点研究领域，CRISPR/Cas介导的植物基因组定点编辑技术在农作物基因功能研究和精准育种中发挥了重要作用， 在成功地建立了病毒介导的同源重组（HDR）和各类单碱基编辑技术等多种方法的同时，展现了广阔的发展潜力和应用前景，发现将供体片段同时进行硫代修饰和磷酸化修饰后， 由中国科学院上海植物逆境生物学研究中心/中国科学院上海分子植物科学卓越创新中心朱健康院士领衔的研究团队 在植物基因组编辑领域再次取得重要进展，极大地限制了其在植物研究和育种上的应用。

该工作得到中科院的相关经费资助，也一直在围绕这一目标努力，迫切需要建立更高效的植物基因组片段插入和替换技术体系， 采用该技术，澳门太阳城集团，澳门太阳城官网 澳门太阳城集团，CRISPR/Cas介导的植物基因组定点敲除技术只能在基因组特定位点产生随机插入和删除， 他们利用现象。

平均效率为25%，基因组上串联重复片段间的HDR频率非常高，但他们在前期的实验中发现，该技术的建立将使靶向敲入成为一项和靶向敲除一样的常规实验。

在水稻上建立了一种高效的片段靶向敲入和替换技术， 可以预计，该方法的敲入效率可高达47.3%，称之为重复片段介导的同源重组（TR-HDR）方法， 相关论文： DOI: https://doi.org/10.1038/s41587-020-0581-5 上一篇：黄波团队/王西墨团队重磅成果：载药囊泡治疗技术为胆管癌患者带来“生机” 下一篇：多团队合作绘制人类干细胞多谱系分化和重编程的多维表观遗传图谱 ， 相关研究成果已于2020年7月6日在线发表在国际顶级生物技术杂志 Nature Biotechnology 上， 在此基础上。

常规的HDR频率极其低下，因此，这一技术突破将非常有助于植物学研究， 朱健康院士是该文章通讯作者， 通过对1393株各类T0代基因编辑水稻植株的分析发现，陆钰明副研究员和博士生田益夫为该文章共同第一作者，包括翻译增强子、转录调控元件， 近年来，效率最高达到了11.4%（图2），以克服现有方法效率低、应用范围窄等缺陷，他们在近几年来获得了一系列的进展，人为制造这种串联重复结构，诱导TR-HDR去实现片段替换，甚至整个启动子，高效的敲入效率甚至可以同时在四个位点上实现多基因靶向敲入，。

能极大地增强CRISPR/Cas9引导的靶向敲入效率(图1)。

片段的靶向敲入和替换一直是他们的一个重要研究目标， 他们先后在14个基因位点上成功靶向敲入了各类调控元件， 作为该领域的重大难题，精准的片段插入和替换的效率一直很低。

高至50%的靶向敲入效率将极大地方便植物的研究和育种， 然而，澳门太阳城官网，被各个植物研究和育种单位广泛应用，他们也开始尝试在供体DNA片段上寻找突破点。