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CRISPR/CAS介导的基因组编辑技术已被广泛应用于通过在各种植物物种中产生短插入或缺失(Indel)来创建基因的基因淘汰等位基因。由于同源指导修复(HDR)的低效率和HDR DNA模板的差异,精确的基因组编辑在植物中仍然具有挑战性(Mao等,2019)。最近开发了一种串联重复HDR方法,用于替换水稻的序列,这对单子叶植物最有用(Lu等,2020)。基础编辑器从Cas9 nickase融合与胞嘧啶和腺嘌呤脱氨酶相关的基础编辑器实现了目标的C-T或A-TO-G替换,但仅限于特定类型的碱基替代品和目标位点选择(Mao等人,2019年)。在哺乳动物细胞中开发了一种“搜索和替换”方法,也称为Prime编辑,该方法可以在目标位点上的用户定义的序列变化而无需DSB或DNA修复模板提供(Anzalone等,2019)。几个研究小组已经采用了这种方法用于单子叶植物,包括大米和小麦(Butt等,2020; Hua等,2020; Li等,2020; Lin等,2020; Tang等,2020; 2020; Xu等,2020)。由于尚不清楚的原因,尽管基础编辑在诸如大米之类的单子叶植物中非常有效,但其dicot中的效率在dicots中非常低(Kang等,2018; Mao等,2019)。尚不清楚是否可以将主要编辑用于番茄植物(例如番茄)。在这里,我们报告了通过密码子和发起人优化在番茄中成功采用的主要编辑者。

使用改进的Prime编辑系统

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