在高等植物中,GABA 主要通过一条称为 GABA 分流的短途径代谢,谷氨酸脱羧酶(GAD)催化谷氨酸不可逆脱羧生成 GABA 5,6。GAD 具有一个额外的 C 末端残基,称为钙调蛋白(CaM)结合结构域(CaMBD)。体外研究表明,低 pH 或 Ca 2+ /CaM 与 CaMBD 结合可刺激 GAD 活性 7,8,9。此外,转基因研究表明,去除 CaMBD 会导致植物中 GABA 积累更高 10,11,12,13。因此,人们认为在没有 Ca 2+ /CaM 的情况下,CaMBD 充当负调节/自抑制结构域,并且通过 Ca 2+ /CaM 与 CaMBD 结合可解除负调节。因此,我们的目标是通过 CRISPR(成簇的规律间隔的短回文重复序列)/Cas9 去除 CaMBD