我国利用CRISPR-Cpf1系统进行水稻基因编辑

近日,从中国水稻研究所获悉,王克剑研究员领衔的水稻染色体工程及基因组编辑创新团队成功利用CRISPR-Cpf1完成水稻基因组编辑。相关研究成果于12月5日在线发表于国际著名学术期刊《遗传学与基因组学(Journal of Genetics and Genomics)》杂志上,影响因子3.981。

CRISPR-Cas系统是细菌编码的适应性免疫系统,该系统之一的CRISPR-Cas9系统被广泛用于基因组编辑。最近发现CRISPR-Cpf1系统是一类新型的CRISPR-Cas系统,目前Cpf1已被成功应用于在人类细胞以及小鼠中进行基因组编辑,显示其具有广泛的应用前景,但是目前尚不清楚CRISPR-Cpf1系统能否在植物中能否发挥基因组编辑的功能。

最近,水稻所王克剑研究团队对两种Cpf1,即LbCpf1以及AsCpf1进行了密码子优化,同时配套以更适于Cpf1作用的crRNA表达系统,构建载体对水稻基因组中的多个位点进行靶向切割。实验结果显示LbCpf1能够完成对水稻基因组进行有效编辑。该研究为植物基因组编辑提供了新的编辑工具,拓展了植物基因组的可编辑范围。

该研究得到国家自然科学基金、浙江省自然科学基金以及中国农科院科技创新工程经费资助。硕士生胡熙?和王春助理研究员为共同第一作者,王克剑研究员为通讯作者。

(陈鎏琰)

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