在细菌中使用SSB/CRISPR-Cas9核糖蛋白进行基因编辑
Ran Chai1, Wenying Sun2, Zhixu Xu3
1Henan Engineering Technology Research Center of Green Coating Materials, Yellow River Conservancy Technical Institute, Kaifeng 475004, China; College of Life Sciences, Henan Agricultural University, Key Laboratory of Enzyme Engineering of Agricultural Microbiology, Ministry of Agriculture and Rural Affairs, Zhengzhou 450046, China.
这项研究引入了一种新的CRISPR-Cas9核糖蛋白 (RNP) 基因编辑系统,使用DNA单链结合蛋白 (SSB) 进行高效的细菌基因组修改. 通过SSB/CRISPR-Cas9 RNP系统,可以在没有等离子体的细菌中快速简单地进行基因编辑.
科学领域:
- 微生物学 微生物学
- 分子生物学分子生物学
- 生物技术是生物技术.
背景情况:
- 在植物和动物中,CRISPR-Cas9核糖蛋白 (RNP) 基因编辑已经确立.
- 它对细菌基因编辑的应用仍然在很大程度上未被探索.
研究的目的:
- 开发和评估一种新的SSB/CRISPR-Cas9 RNP细菌基因编辑系统.
- 在细菌物种中展示高效的非同源和同源重组基因编辑.
主要方法:
- 构建了一个SSB/CRISPR-Cas9 RNP系统,用于编辑Escherichia coli*,*Pseudomonas*和*Bacillus subtilis*中的upp基因.
- 引入RNP和SSB到细菌原生质中进行非同类重组.
- 引入了RNP,SSB和寡度氧核酸 (ODN) 供体 (单链或双链) 用于同源重组.
主要成果:
- 在*E. coli*,*Pseudomonas*和*B. subtilis*中分别实现了9.75%,5.02%和8.37%的非同类重组效率.
- 使用ssODN供体,已证明同源重组的淘汰效率为45.11%,30.13%和27.18%.
- 使用携带四环素耐药基因的dsODN捐赠者实现了35.94%,22.46%和19.08%的同源重组替代效率.
结论:
- SSB/CRISPR-Cas9 RNP系统提供了一种高效,简单和快速的细菌基因组编辑方法.
- 这种系统消除了在细菌基因编辑中对等离子体的需求.
- 这项研究代表了在细菌中基于RNP的基因编辑的第一份报告.
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