农杆菌瞬时表达CRISPR编辑基因和快速筛选突变植株新方法
最近,美国康涅狄格大学和南京农业大学李义教授团队在Horticulture Research发表了题为“A method for the production and expedient screening of CRISPR/Cas9-mediated non-transgenic mutant plants”的研究论文,首次系统报道利用农杆菌在植物细胞中瞬时表达Cas9和sgRNA序列而产生非转基因突变体并高效快速筛选的新方法。 该技术为童期长的多年生植物和有性生殖后会产生性状分离的杂合一年生植物提供了一个快速获得不含有外源基因的基因编辑突变体的新方法。 1背景知识 以CRISPR /Cas9为代表的基因编辑技术正在被广泛地应用于植物基因功能鉴定和品种改良等领域。为了获得基因编辑植株,即突变体,一般情况下是将Cas9和sgRNA等外源序列整合到植物基因组后,通过它们的稳定表达实现目标基因的编辑,获得突变......阅读全文
瞬时转染真核基因表达调控技术
调节瞬时转染基因的表达*四环素作为哺乳动物细胞中可诱导基因表达的调控物阶段一:pTet-tTAk稳定转染成纤维细胞培养和转染细胞1. 在DMEM完全培养液中培养贴壁细胞。转染前一天,把细胞换到含有0.5μg/ml四环素-HCl(四环素)的DMEM完全培养液中。每个10 cm培养皿中加入足量细胞,使转
瞬时转染真核基因表达调控技术
调节瞬时转染基因的表达l 四环素作为哺乳动物细胞中可诱导基因表达的调控物阶段一:pTet-tTAk稳定转染成纤维细胞培养和转染细胞1. 在DMEM完全培养液中培养贴壁细胞。转染前一天,把细胞换到含有0.5μg/ml四环素-HCl(四环素)的DMEM完全培养液中。每个10 cm培养
林金星教授Cell子刊文章:TALEN技术构建有效诱导新系统
中国科学院植物研究所,北京林业大学等处的研究人员发表了题为“An Effective and Inducible System of TAL Effector-Mediated Transcriptional Repression in Arabidopsis”的文章,利用TALEN技术建立了过表达
基因编辑“流水线”-助力作物病害防控
视觉中国供图 华中农业大学谢卡斌课题组开发出一套名为“FLASH”的基因编辑“流水线”,不仅优化了整个基因编辑流程,还可用来快速鉴别基因编辑材料的“身份”,帮助找出农作物中与抗病、抗逆、产量等重要农艺性状相关的基因。 近日,华中农业大学作物遗传改良国家重点实验室暨湖北洪山实验室谢卡斌教授课题组,
基因编辑“流水线”-助力作物病害防控
华中农业大学谢卡斌课题组开发出一套名为“FLASH”的基因编辑“流水线”,不仅优化了整个基因编辑流程,还可用来快速鉴别基因编辑材料的“身份”,帮助找出农作物中与抗病、抗逆、产量等重要农艺性状相关的基因。 近日,华中农业大学作物遗传改良国家重点实验室暨湖北洪山实验室谢卡斌教授课题组,在《分子植物
CRISPR基因编辑技术的定义和技术原理
CRISPR(Clustered regularly interspaced short palindromic repeats)是生命进化历史上,细菌和病毒进行斗争产生的免疫武器,简单说就是病毒能把自己的基因整合到细菌,利用细菌的细胞工具为自己的基因复制服务,细菌为了将病毒的外来入侵基因清除,
遗传发育所揭示作物基因组编辑育种技术方法研究
遗传与变异是物种进化的基础。通过物理、化学方法(如辐射诱变、EMS诱变)产生全基因组的随机突变已经成为农作物育种的常规手段,但其中具有新型农艺性状突变体的筛选较为费时、费力。定向进化(Directed Evolution)则通过创制目标基因的突变文库,在施加一定选择压力下能够快速获得目的突变体。
中国学者Nature-Biotechnology发文:植物基因CT单碱基新系统
来自中科院遗传与发育生物学研究所的研究人员发表了题为“Efficient C-to-T base editing in plants using a fusion of nCas9 and human APOBEC3A”,在前期研究基础上利用Cas9变体(nCas9-D10A)融合人类胞嘧啶脱
中科院明星学者发表CRISPR重要成果
CRISPR/Cas9是精确改写基因组的便捷工具。不过,在难转化的植物中进行CRISPR/Cas9基因组编辑在技术上还有一定的挑战,往往会产生令人担忧的转基因中 间产物。中科院遗传与发育生物学研究所的科学家们解决了这个问题。八月二十五日他们在Nature Communications杂志上发表文
RNA修复模板在植物中实现CRISPR/Cpf1同源重组修复
借助 CRISPR/Cas 系统介导的 HDR,实现优异等位基因替换和基因定点插入,进而创制农作物新种质,是农作物基因组编辑研究的热点和重要课题之一。但目前这一技术的广泛应用仍十分具有挑战性,主要原因在于:1)CRISPR/Cas系统引起的基因组靶位点DNA序列双链断裂(Double-stran
我国学者使用RNA模板首次在植物中实现同源重组修复
近日,中国农业科学院作物科学研究所作物转基因技术与应用创新团队与美国加州大学圣地亚哥分校合作,使用RNA作为同源重组修复(HDR)的模板,并分别利用核酶自切割和具有RNA/DNA双重切割能力的CRISPR/Cpf1基因编辑系统,成功获得后代无转基因成分的抗ALS抑制剂类除草剂水稻植株。该研究是在
广东建立道地南药广藿香遗传转化与基因编辑体系
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/518425.shtm近日,广东省农业科学院作物研究所特色作物与南药研究团队成功建立道地南药广藿香遗传转化与基因编辑体系,并通过靶向敲除PatPDS基因产生白化植物验证其有效性。相关成果发表于《园艺研究》(
完美基因编辑:-新方法可消除CRISPRCas的脱靶效应
前段时间,麻省理工的研究人员发现基因编辑工具CRISPR-Cas系统具有脱靶效应。近日,这个研究小组的负责人张峰教授表示,他们已经找到了影响CRISPR-Cas系统精确度的关键因素,这一发现将使该系统在人类细胞中的应用更安全。目前,这一研究发表在Nature Biotechnology上。
用CRISPR成功编辑蚊子基因
蚊子是传播某些致命疾病(如登革热和疟疾)的一个重要因素,因为它们携带寄生虫和病毒,当它们叮咬人类和动物时会进行传播。最近,来自美国密苏里大学(MU)的研究人员,找到了一种有效的方法,来编辑蚊子的基因。MU兽医学院兽医病理学系的博士后研究人员Shengzhang Dong表示,这一新技术,为今后转
CRISPR基因编辑的临床之路
CRISPR基因编辑技术不仅是炙手可热的研究技术,也在最短的时间内走出实验室,迈向临床。今年6月,美国NIH的重组DNA顾问委员会已经给美国的第一例临床试验开了绿灯。研究人员计划用CRISPR/Cas9来增强癌症疗法。 早些年,基因编辑作为一种治疗工具,曾遭遇重大失败,特别是18岁的Jesse
CRISPR基因编辑动物引争议
随着CRISPR基因编辑技术的不断进步,科学家已将其应用于马、绵羊、猪等动物的遗传改良。英国《自然》网站在日前的报道中指出,经过基因编辑的猪和绵羊等动物,正逐渐在农业领域获得认可。这些技术可提升动物的性状表现,为人类提供更安全、优质的肉类产品。但经CRISPR技术改造的马,却被马球比赛拒之门外。专家
CRISPR基因编辑技术的利与弊
说到基因编辑,大家都会想起CRISPR技术。这个当年名声大噪的技术,现今依旧热度不减,尤其是我们的CRISPR大神张锋,近期发表的文章频频亮相于知名杂志,又引起一片热议。时过境迁,CRISPR技术并没有销声匿迹,一直在线。但任何事物包括技术有利就有弊,CRISPR技术当然也毫不例外。CRISPR技术
优秀!再生基因让小麦基因工程改良冲破品种限制
“遗传转化效率低和基因型依赖性是制约小麦转基因研究与基因编辑研究及应用的主要障碍,我们的这项工作为解决这一难题提供了方案。”中国农业科学院作物科学研究所(以下简称作科所)研究员叶兴国对《中国科学报》说。 1月14日,《自然—植物》(Nature Plants)在线发表了作科所作物转基因及基因编辑
临床多重耐药菌基因组编辑研究取得进展
直接在临床分离的多重耐药菌中进行功能基因组学研究是解析耐药机制以及开发抗耐药策略最直接有效的方法。然而,由于缺乏能在临床耐药菌中直接进行高效基因编辑的工具,目前耐药机制仍主要是采用组学分析加在模式菌中的异源验证进行研究。这种脱离了临床耐药菌本身遗传背景的研究策略,往往忽略了遗传背景本身对耐药因子
科学家寻求更好方法培育定制化作物
当来自全球的作物工程师日前聚集在英国伦敦时,他们的研究目标颇为宏大:培育更高效利用水分的水稻、需要更少肥料的谷物以及由增强光合作用提供动力的超高产木薯。 作物工程联盟研讨会的150名与会者带来了各种想法以及分子工具。多亏了合成生物学和自动化技术的发展,若干项目已拥有1000多个经过改造的基因和
基因“黑客”要种定制庄稼
当来自全球的作物工程师日前聚集在英国伦敦时,他们的研究目标颇为宏大:培育更高效利用水分的水稻、需要更少肥料的谷物以及由增强光合作用提供动力的超高产木薯。 作物工程联盟研讨会的150名与会者带来了各种想法以及分子工具。多亏了合成生物学和自动化技术的发展,若干项目已拥有1000多个经过改造的基因和
基因编辑鼠的构建-Guide-RNA设计和筛选
众所周知,CRISPR/Cas9被业内誉为“基因剪刀”,它可以高效地实现靶基因的编辑,自问世以来就备受关注和青睐。CRISPR/Cas9系统是由CRISPR相关基因和Cas9组成,Cas9核酸酶会在向导RNA(Guide RNA, gRNA)的指引下,在完整基因组上的特定位点完成切割反应,同
基因编辑进展梳理-Part-II-基于CRISPRCas9的技术应用篇(下)
上一期为大家介绍了过去一年里CRISPR技术在动物造模及单碱基技术方面取得的重大突破。本期继续为大家从功能基因组筛选、细胞谱系示踪及疾病诊断方面谈谈CRISPR-Cas系统的技术运用。 一、大规模基因功能的筛选 尽管测序和基因组编辑技术取得了重大进展,但是解析复杂的基因型-表型关系仍
多样化C-to-T植物碱基编辑器被开发
近日,电子科技大学张勇教授、马里兰大学YiPing Qi博士、扬州大学张韬教授课题组合作于《Plant Biotechnology Journal》发表了题名《Improved plant cytosine base editors with high editing activity, pur
TALE蛋白研究与应用获新进展
中国科学院植物研究所林金星团队在TALE(transcription activator-like effector)蛋白研究与应用中取得新进展,为植物的基因表达调控提供了新方法和新思路。有关研究成果日前发表在国际著名植物学期刊《Molecular Plant》上。 该研究以模式植物拟南芥为研
研究建立植物高特异性抵御DNA病毒新方法
双生病毒(Geminiviruses)是存在于植物中唯一一类具有孪生颗粒形态的单链DNA病毒,也是目前已知的最大的单链DNA病毒家族。据ICTV(International Committee on Taxonomy of Viruses)报道该类病毒目前已增至九个属,其在单子叶和双子叶植物中具
王猛郑平王钰等开发基于碱基编辑的多基因表达调控技术
Nat Commun 同时对微生物细胞的多个基因进行组合表达调控,是研究微生物复杂代谢调控,重构代谢路径的重要技术。目前常用技术是基于DNA克隆,在体外构建表达调控元件(启动子或RBS)与目的基因的质粒文库,然后转化进入细胞进行表型筛选。受限于克隆效率和DNA转化效率,该方法仅适用于单个或少
基因枪轰击洋葱表皮观察GFP瞬时表达
实验试剂高渗培养液(MS无机盐、40g/L甘露醇),高渗固体培养基(MS无机盐、40g/L甘露醇、0.7% agar),无水乙醇,无菌去离子水,12.5 M CaCl2 ,0.1 M亚精胺,等渗培养基(MS培养基)实验设备高速离心机,1.5 ml Ep管,涡旋器,超净台,基因枪,气瓶,激光共聚焦显微
基因枪轰击洋葱表皮观察GFP瞬时表达
实验概要本实验在构建了OsAGAP瞬时表达载体的基础上,采用基因枪轰击洋葱表皮观察了GFP的瞬时表达。主要试剂高渗培养液(MS无机盐、40g/L甘露醇),高渗固体培养基(MS无机盐、40g/L甘露醇、0.7% agar),无水乙醇,无菌去离子水,12.5 M CaCl2,0.1 M亚精胺,等渗培养基
STEME技术体系助力作物基因组编辑育种技术方法研究
遗传与变异是物种进化的基础。通过物理、化学方法(如辐射诱变、EMS诱变)产生全基因组的随机突变已经成为农作物育种的常规手段,但其中具有新型农艺性状突变体的筛选较为费时、费力。定向进化(Directed Evolution)则通过创制目标基因的突变文库,在施加一定选择压力下能够快速获得目的突变体。