通过正链RNA病毒载体对工程紧的AsCas12f进行系统输送,使得植物中高效的向突变发生
Kazuhiro Ishibashi1, Satoru Sukegawa2, Masaki Endo2
1Division of Plant Molecular Regulation Research, Institute of Agrobiological Sciences, National Agriculture and Food Research Organization, Tsukuba, Japan.
Frontiers in plant science
|September 26, 2024
概括
工程化AsCas12f变种通过土豆病毒X (PVX) 载体实现了高效的,无外来DNA的植物基因组编辑,克服了Nicotiana benthamiana系统性传递的SpCas9大小限制.
科学领域:
- 植物生物技术 植物生物技术
- 分子生物学分子生物学
- 遗传学 遗传学 是一个
背景情况:
- 像马病毒X (PVX) 这样的病毒载体有效地将基因组编辑工具传递到植物细胞中.
- SpCas9的大小限制了其在PVX载体中的稳定性,阻碍了系统基因组编辑.
- 较小的Cas变异具有较低的活性,这对高效的植物基因组编辑构成了挑战.
研究的目的:
- 为了评估工程AsCas12f变体对病毒载体介导植物基因组编辑的有效性.
- 评估携带Nicotiana benthamiana*中的AsCas12f的PVX载体的系统传播和基因组编辑效率.
- 为了证明AsCas12f在植物中对无外来DNA的基因组编辑的潜力.
主要方法:
- 工程AsCas12f变种被测试在大米中增强的基因组编辑频率.
- 构建了一个PVX向量,其中包含了工程AsCas12f变体.
- 通过农业透,PVX-AsCas12f载体被输入到 *N. benthamiana* 叶子中.
主要成果:
- 改造的AsCas12f变种在大米中显示出增强的基因组编辑频率.
- 通过PVX-AsCas12f,可以在N. benthamiana的免疫和系统叶子中进行高效的基因组编辑.
- 来自系统叶子的再生芽表现出>60%的基因组编辑,促进了无外来DNA编辑.
结论:
- 工程 AsCas12f 适用于 PVX 载体介导的系统基因组编辑 * N. benthamiana * 由于其小尺寸和维持活动.
- 对于使用病毒载体进行植物基因组编辑,AsCas12f比SpCas9具有优势,可实现高效且无外来DNA修改.
- 这项研究强调了AsCas12f在推进植物基因组编辑技术方面的潜力.
