| 一个CRISPR/Cas9-VQR基因编辑系统的构建 |
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| 引用本文： | 陈凯,孙国梁,宋高原,李爱丽,谢传晓,毛龙,耿帅锋.一个CRISPR/Cas9-VQR基因编辑系统的构建[J].作物学报,2019,45(6):848-855. |
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| 作者姓名： | 陈凯 孙国梁 宋高原 李爱丽 谢传晓 毛龙 耿帅锋 |
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| 作者单位： | 中国农业科学院作物科学研究所 |
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| 基金项目： | This study was supported by the National Major Project for Developing New GM Crops(2016ZX080009-001) |
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| 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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| 收稿时间： | 2018-10-24 |
Establishment of a CRISPR/Cas9-VQR gene editing system |
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| Kai CHEN,Guo-Liang SUN,Gao-Yuan SONG,Ai-Li LI,Chuan-Xiao XIE,Long MAO,Shuai-Feng GENG.Establishment of a CRISPR/Cas9-VQR gene editing system[J].Acta Agronomica Sinica,2019,45(6):848-855. |
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| Authors: | Kai CHEN Guo-Liang SUN Gao-Yuan SONG Ai-Li LI Chuan-Xiao XIE Long MAO Shuai-Feng GENG |
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| Institution: | Institute of Crop Sciences, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing 100081, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | CRISPR/Cas9-VQR site-direct mutagenesis PAM mutation rate |
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