直接对人类胚胎进行基因改造是否会影响未来人的福祉?斯帕罗回答这个问题的方法违背了生物伦理学的一个核心目标:产生能够在研究、临床环境或公共政策中产生实际影响的观点。斯帕罗没有参与提供以经验为基础的人类身份描述的研究,而是不加批判地采用了帕菲特众所周知的两种基因干预类型的区分:“影响个人”和“影响身份”。这种区别对斯帕罗 (2022) 来说至关重要。鉴于对未来人的预期福利的合理关注,它允许他决定干预者是否对结果负有道德责任。影响个人的干预就是这种情况,因为只有在这种情况下,未来的人才会从干预中受益或遭受伤害。相比之下,目前通过 CRISPR 实现的体细胞或生殖细胞编辑通常涉及某种形式的选择——通过体外受精、体外胚胎核移植或植入前遗传学诊断——在植入妊娠母亲子宫之前选择“最佳孩子”。选择会影响身份,因为它会改变受孕时间,从而
基因由 DNA 组成,本质上是生命的指令。它们决定了我们的身体特征和特性。几个世纪以来,人类一直在培育植物和动物以选择特定的遗传特性,但直到最近,生物技术的进步才使我们能够物理地操纵生物体的基因。CRISPR 是一种可以针对特定基因的基因编辑工具,可让科学家进行精确的基因组编辑。能够以这种方式编辑基因可能会对我们预防疾病的方式产生巨大影响。但是,使用这项技术也引发了巨大的生物伦理问题。2018 年末,一名中国研究人员透露,他创造了有史以来第一个基因编辑婴儿。他在双胞胎女孩出生前改变了她们的 DNA,这意味着这些基因变化将传递给后代。基因编辑有朝一日甚至可以用来让父母为未出生的孩子选择特定的特征。人类在改变生命时应该走多远?
文章标题:综述:真菌细胞中的 CRISPR/Cas12 介导的基因组编辑:植物真菌病理学的进展、机制和未来方向 作者:Chiti Agarwal[1] 所属机构:华盛顿州立大学 [1] Orcid ids:0000-0003-4125-2880[1] 联系电子邮件:chiti.agarwal@gmail.com 许可信息:本作品已根据知识共享署名许可 http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ 以开放获取的方式发表,允许在任何媒体中不受限制地使用、分发和复制,只要对原始作品进行适当的引用。条件、使用条款和出版政策可在 https://www.scienceopen.com/ 上找到。预印本声明:本文为预印本,尚未经过同行评审,正在考虑并已提交给 ScienceOpen Preprints 进行开放同行评审。 DOI:10.14293/PR2199.000129.v2 预印本首次在线发布时间:2023 年 6 月 8 日 关键词:CRISPR、CRISPR/Cas12、真菌病原体、植物病原体
环境变化和人口增长是农作物生产和整个粮食安全的主要问题。为了解决这个问题,研究人员一直致力于改良谷物和豆类,并在本世纪初取得了相当大的进展。然而,如果没有蔬菜和水果,谷物和豆类加在一起不足以满足人类生活的饮食和营养需求。生产优质的蔬菜和水果极具挑战性,因为它们易腐烂、保质期短,而且在收获前后会遇到非生物和生物压力。通过引入外来基因来生产转基因作物,可以生产出优质、延长保质期和抗逆性、改变开花和果实成熟的时间的转基因作物,这种方法非常成功。然而,一些生物安全问题,如转基因异交风险,限制了它们的生产、营销和消费。现代基因组编辑技术,如 CRISPR/Cas9 系统,在这种情况下提供了一个完美的解决方案,因为它可以生产无转基因的转基因植物。因此,这些基因编辑植物可以轻松满足农作物生产和消费的生物安全规范。本综述重点介绍了 CRISPR/Cas9 系统在成功产生非生物和生物胁迫抗性方面的潜力,从而提高了蔬菜和水果的质量、产量和整体生产力。
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1 柑橘研究中心“Sylvio Moreira” - 农学研究所 (IAC),Cordeiro ´ polis,巴西,2 生物研究所,坎皮纳斯州立大学 (Unicamp),坎皮纳斯,巴西,3 甘蔗研究中心 - 农学研究所 (IAC),里贝朗普雷图,巴西,4 里贝朗普雷图医学院,圣保罗大学 (USP),里贝朗普雷图,巴西,5 坎皮纳斯农学研究所 (IAC) 咖啡中心,坎皮纳斯,巴西,6 Embrapa 咖啡,巴西农业研究公司,巴西利亚,联邦区,巴西,7 生物学系,哲学、科学与文学学院,圣保罗大学 (USP),里贝朗普雷图,巴西,8 遗传学系,路易斯·德·凯罗斯农业学院 (ESALQ),圣保罗大学 (USP),皮拉西卡巴,巴西
多倍体在禾本科植物中很常见,对传统育种提出了挑战。基因组编辑技术绕过了杂交和自交,能够在一代中对多个基因拷贝进行有针对性的修改,同时保持许多多倍体基因组的杂合背景。巴哈草(Paspalum notatum Flügge ́;2 n =4 x =40)是一种无融合生殖的四倍体 C4 物种,在美国东南部广泛种植,作为肉牛生产和公用事业草坪的饲料。叶绿素生物合成基因镁螯合酶(MgCh)被选为在四倍体巴哈草中建立基因组编辑的快速读出目标。含有 sgRNA、Cas9 和 npt II 的载体通过基因枪法递送到愈伤组织培养物中。通过基于 PCR 的检测和 DNA 测序对编辑植物进行了表征,并观察到高达 99% 的 Illumina 读数的诱变频率。野生型 (WT) 巴哈草的测序显示,MgCh 的序列变异水平很高,这可能是因为存在至少两个拷贝,可能包含八种不同的等位基因,包括假基因。MgCh 突变体表现出明显的叶绿素消耗,叶片绿度降低了 82%。两种品系显示出随时间推移的编辑进展,这与体细胞编辑有关。获得了嵌合 MgCh 编辑事件的无融合生殖后代,并允许在一系列叶绿素消耗表型中识别出统一编辑的后代植物。高度编辑的突变体的 Sanger 测序显示 WT 等位基因的频率升高,可能是由于频繁的同源定向修复 (HDR)。据我们所知,这些实验是首次报道将基因组编辑应用于多年生暖季草皮或牧草。该技术将加速巴哈草品种的开发。
目前,CRISPR/Cas9 的使用是植物(包括生物量作物杨树)精确基因组工程的首选方法。在杨树中传递 CRISPR/Cas9 及其成分的最常用方法是通过农杆菌介导的转化,除了所需的基因编辑事件外,还会导致稳定的 T-DNA 整合。在这里,我们探索了通过 DNA 包被的微粒轰击将基因编辑试剂传递到模型树 Populus tremula x P. alba 中,以评估其开发无转基因、基因编辑树的潜力,以及其在特定靶位整合供体 DNA 的潜力。使用优化的转化方法,有利于再生暂时表达所传递供体 DNA 上基因的植物,我们再生了不含 Cas9 和抗生素抗性编码转基因的基因编辑植物。此外,我们报告了供体 DNA 片段在 Cas9 诱导的双链断裂处频繁整合,为靶向基因插入提供了机会。
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。