一个CRISPR/Cas9-VQR基因编辑系统的构建

文献类型： 中文期刊

第一作者： 陈凯

作者： 陈凯;孙国梁;宋高原;李爱丽;谢传晓;毛龙;耿帅锋

作者机构：

关键词： CRISPR/Cas9-VQR;定点突变;PAM;基因突变

期刊名称： 作物学报

ISSN： 0496-3490

年卷期： 2019 年 45 卷 006 期

页码： 848-855

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： CRISPR/Cas9系统是一种广泛应用于细菌、酵母、动物和植物中的基因组定点编辑技术,但该编辑系统的使用范围受PAM(proto-spacer-motif)位点NGG的限制.本研究通过突变Streptococcus pyogenes Cas9(SpCas9)编码氨基酸(1135位的天冬氨酸D突变成缬氨酸V,1335位的精氨酸R突变为谷胱氨酸Q,1337位的苏氨酸T突变为精氨酸R,命名该突变子为Cas9-VQR)改造其识别PAM为NGA的位点以扩大其使用范围.并使用玉米Ubi启动子启动Cas9-VQR基因、优化SpCas9的密码子、加入保守的核定位信号序列、增加单子叶植物中保守的3′UTR序列和使用水稻U6启动子启动gRNA来修饰该编辑系统.结果表明Cas9-VQR系统能够识别PAM为NGA的位点,并进行有效的切割.体外酶切活性检测结果表明Cas9-VQR的切割效率为5%~70%.水稻转化检测结果表明Cas9-VQR的切割效率约为27.5%~70.5%,平均切割效率为46.23%.本研究拓宽了CRISPR/Cas9系统在作物中的使用范围,特别是NGA PAM位点较高的作物.

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