计算衍生的RNA聚合酶III促进剂使玉米基因组编辑成为可能

科学领域:

• 植物分子生物学 植物分子生物学
• 基因组编辑技术的技术.
• 生物技术是生物技术.

背景情况:

• 克里斯普尔内核酶依赖特定的非编码RNA进行向的DNA修饰.
• RNA聚合酶III (Pol III) 促进剂通常用于表达各种物种中这些必不可少的RNA组件.
• 开发特定物种的促进剂对于高效和精确的基因组编辑至关重要.

研究的目的:

• 通过计算推导和验证用于玉米中的CRISPR应用的新型Pol III促进剂.
• 评估这些新型促进剂在玉米原生细胞和整个植物中的表现.
• 评估这些促进体在玉米多重和增强基因组编辑中的潜力.

主要方法:

• 从单体U6和U3促进体序列中计算衍生出新型Pol III促进体.
• 在玉米原生质细胞和植物中测试37种新型促进剂.
• 通过测量基因组编辑效率来评估促进子活动.
• 使用多个新型促进体构建和测试多重基因编辑系统.
• 评估多个促进剂对CRISPRRNA (crRNA) 效率的影响.

主要成果:

• 在37个计算衍生促进剂中,有27个表现出与控制U6促进剂相当的性能.
• 在玉米原塑和植物中成功应用了用于基因组编辑的新型促进剂.
• 通过多重化五种新型促销剂,在单一玉米植物的27个不同的基因组位点实现了同时编辑.
• 使用具有相同crRNA的多个新型促销器,在具有挑战性的目标站点上,编辑效率提高了三倍.

结论:

• 计算衍生的Pol III促进器为玉米的CRISPR基因组编辑提供了灵活和高效的工具.
• 这些新的推动者促进了多重编辑,并提高了编辑效率,特别是在效率低的网站上.
• 按需生成的Pol III促进剂扩大了在玉米中进行先进植物基因组工程的工具包.