小麦是一种重要的谷物,全球一半人口都食用小麦。小麦面临环境压力,人们使用了不同的技术(CRISPR、基因沉默、GWAS 等)来提高其产量,但 RNA 编辑 (RES) 在小麦中尚未得到充分探索。RNA 编辑在控制环境压力方面具有特殊作用。对不同类型的小麦基因型中的 RES 进行了全基因组鉴定和功能表征。我们通过 RNA 测序分析采用了六种小麦基因型来实现 RES。研究结果表明,RNA 编辑事件均匀发生在所有染色体上。RNA 编辑位点随机分布,在小麦基因型中检测到 10-12 种类型的 RES。在耐旱基因型中检测到的 RES 数量较多。在六种小麦基因型中还鉴定了 A-to-I RNA 编辑(2952、2977、1916、2576、3422 和 3459)位点。基因本体分析后发现,大多数基因参与了分子过程。还检查了小麦中的 PPR(五肽重复序列)、OZ1(细胞器锌指序列)和 MORF/RIP 基因表达水平。正常生长条件使这三个不同基因家族的基因表达出现差异,这意味着不同基因型的正常生长条件可以改变 RNA 编辑事件并影响基因表达水平。而 PPR 基因的表达没有变化。我们使用变异效应预测器(VEP)来注释 RNA 编辑位点,Local White 在蛋白质的 CDS 区域具有最高的 RES。这些发现将有助于预测其他作物的 RES,并有助于小麦抗旱性的发育。
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摘要 生物技术可能有助于解决食品安全和保障挑战。然而,基因技术一直受到公众的严格审查,与媒体和公众话语的框架有关。这项研究旨在调查人们对食品生物技术的看法和接受程度,重点是转基因遗传修饰与基因组编辑。进行了一项在线实验,参与者来自英国(n = 490)和瑞士(n = 505)。向参与者展示了食品生物技术的主题,更具体地说,展示了转基因和遗传修饰以及基因组编辑的实验性变化片段(科学不确定性:高与低,媒体形式:新闻与用户生成的博客)。结果表明,与转基因遗传修饰相比,这两个国家的参与者对基因组编辑的接受程度更高。这些技术的普遍和个人接受度在很大程度上取决于参与者是否认为该应用有益、他们如何看待科学的不确定性以及他们所居住的国家。我们的研究结果表明,未来关于基因技术的交流应该更多地侧重于讨论使用农业技术与有形相关利益之间的权衡,而不是单方面关注风险和安全。
摘要:生物医药和遗传学领域新技术的不断发展引发了许多迄今尚未解决的法律问题。研究的出发点是如何在鼓励科技进步的同时,保障个人享受科技发展成果的权利。近年来,人类医学中的基因组编辑问题已成为热门话题。作者运用规范和比较方法,指出了编辑人类基因组过程中不同的立法解决方案。考虑到目前尚无统一的规则来规范基因组编辑,作者认为有必要对人类基因组编辑过程进行法律规范,确保科学研究的透明度,即将所进行的研究所得结果用于科学目的,以及保护参与基因组编辑过程的人员的基因数据。
吨每公顷(Faostat,2022),番茄是全球领先的园艺作物,而数百万人饮食的基本成分。 div>除了其经济和营养重要性外,番茄还被认为是肉体果实中的典型人体(Li等人,2018年),它是生物学研究的古老石头和豆豆菌作物的遗传改善,例如马铃薯,胡椒或茄子。 div>番茄的驯化和遗传改善可以追溯到拉丁美洲的古代哥伦比亚文明。 div>第一批农民利用自然界自发突变产生的遗传变异性,在这种作物中选择并包括理想的特征,更富有浓郁的植物,更好的植物,尺寸更好,美味的水果生产商。 div>随着西班牙人到达美国的到来以及随后在世界各地的西红柿的分散,适应耕种的过程以及基于选择和传播的基于选择和传播的遗传改善的过程就开始了,而不是在选择最好的植物中。 div>在20世纪初,遗传学和原理的诞生 -
碱基编辑器是 RNA 引导的脱氨酶,可实现位点特异性核苷酸转换。这些 Cas 脱氨酶融合蛋白的靶向范围主要取决于靶基因座处原间隔区相邻基序 (PAM) 的可用性,并且仅限于 CRISPR-Cas R 环内的窗口,其中单链 DNA (ssDNA) 可供脱氨酶接触。在这里,我们推断 Cas9-HNH 核酸酶结构域在空间上限制了 ssDNA 的可及性,并证明省略该结构域会扩大编辑窗口。通过将 HNH 核酸酶结构域与单体或异二聚体腺苷脱氨酶交换,我们还设计了具有 PAM 近端移位编辑窗口的腺嘌呤碱基编辑器变体 (HNHx-ABE)。这项工作扩展了碱基编辑器的靶向范围,并提供了明显更小的碱基编辑器变体。此外,它还提供了 Cas9 蛋白质工程的未来潜在方向,其中 HNH 结构域可以被作用于 ssDNA 的其他酶取代。
CRISPR-Cas9 介导的基因组编辑的第一步是切割与 CRISPR 向导 RNA (gRNA) 中所谓的间隔序列互补的目标 DNA 序列。然而,一些 DNA 序列对 CRISPR-Cas9 切割具有抵抗性,这至少部分是由于 gRNA 折叠错误造成的。为了解决这个问题,我们设计了 gRNA,使其恒定部分具有高度稳定的发夹结构,并通过化学修饰进一步增强了它们的稳定性。“基因组编辑优化锁定设计”(GOLD)-gRNA 将基因组编辑效率提高了约 1000 倍(从 0.08% 到 80.5%),其他不同靶标的平均效率提高了 7.4 倍。我们预计,无论间隔序列组成如何,这种改进的 gRNA 都将实现高效编辑,并且在所需的基因组位点难以编辑时将特别有用。