Редактирование генома растений стало проще: нацеленная мутагенез в модельных и сельскохозяйственных растениях с использованием системы CRISPR/Cas

Plant genome editing made easy: targeted mutagenesis in model and crop plants using the CRISPR/Cas system
Sophien Kamoun, Khaoula Belhaj, Angela Chaparro‐Garcia, Vladimir Nekrasov
2013-10-11

система CRISPR/Casрепарация, направленная на гомологию (HDR)негомологичное соединение концов ДНК (NHEJ)редактирование генома растенийцелевой мутагенез
Таргетная инженерия генома (также известная как редактирование генома) стала альтернативой классической селекции растений и трансгенным (ГМО) методам улучшения сельскохозяйственных культур. До недавнего времени доступные инструменты для введения участковых двухцепочечных разрывов ДНК были ограничены цинковыми пальцевыми нуклеазами (ZFN) и нуклеазами TAL-эффекторного типа (TALEN). Однако эти технологии не получили широкого распространения в сообществе растительных исследователей из-за сложного проектирования и трудоёмкой сборки специфичных ДНК-связывающих белков для каждого целевого гена. В последнее время появился более простой метод, основанный на бактериальной системе адаптивного иммунитета типа II CRISPR (clustered regularly interspaced short palindromic repeats)/Cas (CRISPR-associated). Система CRISPR/Cas обеспечивает направленное расщепление геномной ДНК, управляемое настраиваемой короткой некодирующей РНК, что приводит к модификациям генов как посредством негомологичного сшивания концов (NHEJ), так и через репарацию, направляемую гомологией (HDR). В этом обзоре мы суммируем и обсуждаем недавние применения технологии CRISPR/Cas в растениях.
1
CRISPR/Cas представляет собой более простой альтернативный метод по сравнению с ZFN и TALEN для внесения целевых двойных разрывов в ДНК растений.
2
CRISPR/Cas использует настраиваемую некодирующую малую РНК для направляемого разрезания геномной ДНК в растениях.
3
Разрывы, индуцированные CRISPR/Cas, позволяют модификации генов в растениях через небезошибочный конъюгационный ремонт (NHEJ) и репарацию с использованием гомологии (HDR).
4
Предыдущие инструменты (ZFN, TALEN) были слабо приняты из-за сложного дизайна и трудоемкой сборки, что решается с помощью CRISPR/Cas.
5
Обзор суммирует и обсуждает недавние применения технологии CRISPR/Cas в модельных и сельскохозяйственных растениях.

Модельные и сельскохозяйственные (культурные) растения, подвергаемые целенаправленному редактированию генома с использованием системы CRISPR/Cas

Целенаправленная мутагенез и модификация генов у растений посредством сайто-специфичного расщепления ДНК системой CRISPR/Cas и последующих путей восстановления (NHEJ и HDR)

Publication Details
Publication Date
2013-10-11
Journal
Publisher
ISSN
Access Type
Author Information
Authors
Sophien Kamoun
Khaoula Belhaj
Angela Chaparro‐Garcia
Vladimir Nekrasov
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%