高效雙堿基編輯器研發成功并在水稻中實現基因定向進化
近日,中國農業科學院作物科學研究所作物精準育種技術創新團隊成功開發了一種高效、編輯范圍更廣的胞嘧啶和腺嘌呤雙堿基編輯融合系統,利用該系統對水稻內源基因編碼區進行改造,獲得了高抗草甘膦的水稻新型基因資源。相關研究成果在線發表在《植物學報(Journal of Integrative Plant Biology)》。 近年來,由CRISPR/Cas系統衍生的植物基因組單堿基編輯技術體系,可以在靶基因區實現胞嘧啶向胸腺嘧啶或腺嘌呤向鳥嘌呤的堿基替換,具有操作簡便、編輯效率高等優勢。然而,其在植物中的編輯效率依然非常低,迫切需要建立更高效、編輯范圍更廣的植物雙堿基融合編輯技術體系。 研究人員在原有單堿基編輯系統中融入不同來源的胞嘧啶和腺嘌呤脫氨酶,構建了4個潮霉素代理的胞嘧啶和腺嘌呤雙堿基融合編輯系統。測試發現,其中的STCBE-2具有更高的編輯效率和較寬的編輯窗口。研究進一步利用STCBE-2系統,對水稻內源OsEPSPS基因......閱讀全文
高效雙堿基編輯器研發成功并在水稻中實現基因定向進化
近日,中國農業科學院作物科學研究所作物精準育種技術創新團隊成功開發了一種高效、編輯范圍更廣的胞嘧啶和腺嘌呤雙堿基編輯融合系統,利用該系統對水稻內源基因編碼區進行改造,獲得了高抗草甘膦的水稻新型基因資源。相關研究成果在線發表在《植物學報(Journal of Integrative Plant B
遺傳發育所揭示作物基因組編輯育種技術方法研究
遺傳與變異是物種進化的基礎。通過物理、化學方法(如輻射誘變、EMS誘變)產生全基因組的隨機突變已經成為農作物育種的常規手段,但其中具有新型農藝性狀突變體的篩選較為費時、費力。定向進化(Directed Evolution)則通過創制目標基因的突變文庫,在施加一定選擇壓力下能夠快速獲得目的突變體。
STEME技術體系助力作物基因組編輯育種技術方法研究
遺傳與變異是物種進化的基礎。通過物理、化學方法(如輻射誘變、EMS誘變)產生全基因組的隨機突變已經成為農作物育種的常規手段,但其中具有新型農藝性狀突變體的篩選較為費時、費力。定向進化(Directed Evolution)則通過創制目標基因的突變文庫,在施加一定選擇壓力下能夠快速獲得目的突變體。
STEME實現植物基因的定向進化和功能篩選
遺傳與變異是物種進化的基礎。通過物理、化學方法(如輻射誘變、EMS誘變)產生全基因組的隨機突變已經成為農作物育種的常規手段,但其中具有新型農藝性狀突變體的篩選較為費時、費力。定向進化(Directed Evolution)則通過創制目標基因的突變文庫,在施加一定選擇壓力下能夠快速獲得目的突變體。
新型雙堿基編輯器助力基因飽和突變文庫構建
近日,中國科學院廣州生物醫藥與健康研究院研究員賴良學課題組在新型堿基編輯器開發方面取得重要進展,獲得了可同時兼具當前多種單堿基編輯器及CRISPR/Cas9基因編輯功能的多功能堿基編輯器,可廣泛地誘導產生多種模式的突變,對于飽和突變文庫構建、基因突變功能研究等方面具有重要促進作用。相關研究在線發表于
新進展!構建新型雙堿基編輯器
堿基編輯器是基于CRISPR/Cas9發展的新一代基因組編輯技術,可誘導單個堿基的突變,而鮮有關于特異性介導A-to-G和C-to-G雙突變的堿基編輯工具的研究。此外,關于堿基編輯系統與染色質環境之間的聯系也少見報道。 近日,中國科學院天津工業生物技術研究所研究員畢昌昊帶領的合成生物學技術研究
多樣化C-to-T植物堿基編輯器被開發
近日,電子科技大學張勇教授、馬里蘭大學YiPing Qi博士、揚州大學張韜教授課題組合作于《Plant Biotechnology Journal》發表了題名《Improved plant cytosine base editors with high editing activity, pur
基因編輯2.0升級版賦予更強個性化修改能力
“這項工作論證充分且十分有趣。”一位審稿人寫道,“引導編輯提供了對基因組進行定制化更改的能力,克服了堿基編輯器有限的替代能力。作者描述的引導編輯器可在植物基因組上將引導編輯效率提高數倍。” “2.0時代”的引導編輯 在農業領域,基因組編輯技術可以更方便
廣州生物院開發出新型雙堿基編輯器
近日,中國科學院廣州生物醫藥與健康研究院賴良學課題組在新型堿基編輯器開發方面取得重要進展,獲得了可同時兼具當前多種單堿基編輯器及CRISPR/Cas9基因編輯功能的多功能堿基編輯器,可廣泛地誘導產生多種模式的突變,對于飽和突變文庫構建、基因突變功能研究等方面具有促進作用。相關研究成果以AGBE: a
利用PLSM定向進化可為水稻育種提供遺傳新種質
遺傳變異是作物育種基礎。盡管近年來功能基因組研究為作物分子育種提供了大量主效改良位點/基因;但由于傳統誘變靶向性不足、突變隨機性較大等技術問題,在多數情況下,挖掘和鑒定主效基因最適等位型仍較為困難。如何在體內實現重要基因關鍵位點的飽和氨基酸突變是該類研究的難點問題。 2021年6月10日,安徽
利用單堿基編輯器實現多位點單堿基編輯DMD及HGPS豬模型
6月28日,中國科學院廣州生物醫藥與健康研究院賴良學課題組在國際學術期刊Nature Communications(《自然-通訊》)發表了題為Efficient base editing for multiple genes and loci in pigs using base editors
科研人員建立植物基因組引導編輯技術體系
基因組編輯技術可以定向修飾植物基因組,從而大大加速植物育種的進程,是實現作物精準育種的重要技術突破。然而,作物的許多重要農藝性狀是由基因組中的單個或少數核苷酸的改變或突變造成的。基于CRISPR/Cas系統的基因組編輯,可利用外源修復模板通過同源重組介導的修復方式(HDR)實現目標基因特定核苷酸
中國科學家成功鑒定水稻氮高效基因
記者7日從中國科學院遺傳與發育生物學研究所(中科院遺傳發育所)獲悉,該所儲成才研究團隊通過對過去100年間收集于全球不同地理區域52個國家及地區的110份早期水稻農家種在不同氮肥條件下進行全面的農藝性狀鑒定,發現水稻分蘗(分枝)氮響應能力與氮肥利用效率變異間存在高度關聯。 研究團隊利用全基因組關
遺傳發育所等聯合研究建立植物基因組引導編輯技術體系
基因組編輯技術可以定向修飾植物基因組,從而大大加速植物育種的進程,是實現作物精準育種的重要技術突破。然而,作物的許多重要農藝性狀是由基因組中的單個或少數核苷酸的改變或突變造成的。基于CRISPR/Cas系統的基因組編輯,可利用外源修復模板通過同源重組介導的修復方式(HDR)實現目標基因特定核苷酸
最新!農業與植物生物技術中CRISPRCas應用綜述文章
現代農業面臨著諸多困境與挑戰,現有的農作物栽培品種亟需改良與優化,以應對日益惡化的環境問題以及不斷增長的世界人口。相比于傳統育種,來自于原核生物的CRISPR-Cas系統可以準確、高效、可編程地對農作物基因組進行編輯,為未來農業發展提供新機遇。 中國科學院遺傳與發育生物學研究所高彩霞研究組致力
中國科學家培育出單堿基突變遺傳性疾病動物模型
記者從吉林大學了解到,近日吉林大學動物醫學學院賴良學團隊利用新型單堿基編輯系統成功對家兔實現單堿基精確突變,培育出具有白化病、早衰癥等遺傳性疾病模型兔,這代表人類距離基因治療時代更近一步。 團隊成員、吉林大學動物醫學學院博士李占軍介紹,白化病、早衰癥等遺傳性疾病都是由于基因組發生單堿基突變
科學家首次證實線粒體堿基編輯器的脫靶效應
?脫靶檢測技術工作流程。中國農科院供圖? ? 日前,中國農業科學院深圳農業基因組研究所左二偉團隊與國內其他科研單位合作,首次證實線粒體堿基編輯器(DdCBE)會導致核基因組嚴重的脫靶效應,因而醫學應用存在嚴重的安全風險。該研究對研發高效安全的線粒體堿基編輯器具有指導意義。相關研究成果在線發表在《
中科院遺發布傳升級版引導編輯實驗指南
基于CRISPR系統開發出的引導編輯系統(Prime Editing, PE)能夠在基因組的靶位點處實現精準的片段插入、刪除及堿基的任意替換,在基因治療、育種改良、基礎研究等方面展現出了巨大的應用前景。中國科學院遺傳與發育生物學研究所高彩霞研究組前期在水稻、小麥中建立并優化了植物引導編輯系統,實現了
全新「堿基編輯器」:不用「切割」也能精準編輯基因
原標題:不用「切割」也能精準編輯基因了,華人學者開發全新「堿基編輯器」摘要:CRISPR 基因編輯技術之外的新工具。基因編輯技術有了重大進展。Broad 研究所的華人學者 David Liu 教授的團隊開發出了一種「堿基編輯器」,可以讓細胞內 DNA 的一種堿基通過簡單的化學反應,變成另一種
天津工生所在構建新型雙堿基編輯器方面取得進展
堿基編輯器是基于CRISPR/Cas9發展的新一代基因組編輯技術,可誘導單個堿基的突變,而鮮有關于特異性介導A-to-G和C-to-G雙突變的堿基編輯工具的研究。此外,關于堿基編輯系統與染色質環境之間的聯系也少見報道。 近日,中國科學院天津工業生物技術研究所研究員畢昌昊帶領的合成生物學技術研究
科學家提出基因編輯領域發展新方向
4月18日,中國科學院上海營養與健康研究所研究員楊力與上海科技大學生命技術學院教授陳佳、上海科技大學免疫化學研究所副研究員楊貝,應邀在國際學術期刊《自然-生物技術》(Nat Biotechnol)上發表題為To BE or not to BE, that is the question 的新聞與
我國科研人員開發新型普適高效的堿基編輯器
?? 在國家自然科學基金項目(項目編號:31730111、91540115、31600654 、31600619、31471241)等資助下,中國科學院上海生命科學研究院楊力研究組與上海科技大學生命學院陳佳研究組和黃行許研究組合作,成功開發出可高效介導甲基化胞嘧啶mC到胸腺嘧啶T的編輯堿基編
中國科學家培育出單堿基突變遺傳性疾病動物模型
記者從吉林大學了解到,近日吉林大學動物醫學學院賴良學團隊利用新型單堿基編輯系統成功對家兔實現單堿基精確突變,培育出具有白化病、早衰癥等遺傳性疾病模型兔,這代表人類距離基因治療時代更近一步。 團隊成員、吉林大學動物醫學學院博士李占軍介紹,白化病、早衰癥等遺傳性疾病都是由于基因組發生單堿基突變所致
新培育:單堿基突變的遺傳性疾病動物模型
近日吉林大學動物醫學學院賴良學團隊利用新型單堿基編輯系統成功對家兔實現單堿基精確突變,培育出具有白化病、早衰癥等遺傳性疾病模型兔,這代表人類距離基因治療時代更近一步。 團隊成員、吉林大學動物醫學學院博士李占軍介紹,白化病、早衰癥等遺傳性疾病都是由于基因組發生單堿基突變所致。由于遺傳性疾病產生的
上海科技大學等團隊構建新型高精準堿基編輯系統
上海科技大學生命科學與技術學院教授陳佳、免疫化學研究所教授楊貝,中科院上海營養與健康研究所研究員楊力與武漢大學醫學研究院教授殷昊合作研究構建了一種高精準堿基編輯系統,并依據其特性命名為變形式堿基編輯系統(簡稱tBEs)。5月10日,該研究成果在線發表于《自然—細胞生物學》。 據悉,研究人員利
《分子植物》:自帶除草劑抗性的水稻問世
近日,《分子植物》在線發表中國農業科學院植物保護研究所研究員周煥斌團隊最新成果,他們應用單堿基編輯技術(BEMGE)介導植物內源基因定向進化,開發出具有除草劑抗性的水稻新種質。植物基因進化的BEMGE原理和程序。周煥斌供圖 通訊作者周煥斌介紹,通過BEMGE技術發掘出不同農藝性狀及強度等位基因
朱健康等團隊:師法自然-“敲高”基因獲突破
除了基因敲除、堿基編輯,提升基因功能是否還有其他的全新路徑?中國農業大學植物保護學院姜臨建與青島清原化合物有限公司李華榮、中科院分子植物科學卓越創新中心朱健康、貴州大學宋寶安等研究人員開展合作,報道了一種“基因敲高”的新策略。11月15日,相關論文發表于《自然—植物》。 研究人員表示,這項研究
基因編輯工具的開發
基因編輯已經被越來越廣泛的用于生物學的研究和應用當中,例如合成生物學,基因治療,藥物靶點發現,mRNA剪接,蛋白定向進化等等。我們在使用各種各樣的基因編輯工具時,不禁感嘆這些工具是多么的精巧絕倫。但科研人員發現基因編輯工具,改進這些工具的功能、效率并非易事。高效、精準、便捷的基因編輯工具,一直是人們
以自然為師-基因敲高獲突破
近日,中國農業大學植物保護學院姜臨建與青島清原化合物有限公司李華榮、中科院分子植物科學卓越創新中心朱健康、貴州大學宋寶安等研究人員開展合作,報道了一種“基因敲高”的新策略。11月15日,相關論文發表于《自然—植物》。 研究人員表示,這項研究進一步深化了對基因編輯工具的認知和理解。基因編輯創制基
David-Liu首次通過AAV病毒載體在動物體內進行堿基編輯作用
堿基編輯器用于研究和治療遺傳性疾病的成功取決于將其體內傳遞給相關細胞類型的能力。通過腺相關病毒(AAV)的傳送受AAV打包能力的限制(AAV的基因組包裝大小限制為≤5kb),因此無法使用全長堿基編輯器。 2020年1月14日,博德研究所David Liu團隊在Nature Biomedical