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과학자들은 수확량을 높이기 위해 편집 저항성 옥수수에 CRISPR을 사용합니다.

과학자들은 수확량을 높이기 위해 편집 저항성 옥수수에 CRISPR을 사용합니다.


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과학자들은 CRISPR / Cas9를 운반하는 꽃가루를 사용하여 옥수수와 같이 편집하기 어려운 작물을 유 전적으로 편집하여 중요한 작물 수확량을 높이는 새로운 방법을 열었습니다.

편집 저항성 옥수수 작물에 사용되는 CRISPR / Cas9

노스 캐롤라이나에 본사를 둔 농업 회사 인 신젠타 (Syngenta)의 과학자들은 공정에 특히 저항성이 입증 된 중요한 품종의 옥수수에 대해 CRISP / cas9 유전자 편집 기술을 사용하는 새로운 방법을 발견했다고 Science 잡지에 따르면.

연구진은 유 전적으로 편집 된 식물의 꽃가루를 다른 식물의 세포에 원하는 유전자 편집을 전달하는 수단으로 사용했습니다. 그들은 Nature Biotechnology 저널에 오늘 발표 된 논문에서 그들의 기술을 설명합니다.

다음 사항도 참조 : 새로운 CRISPR 기술이 DNA 게놈의 한 글자를 바꿀 수 있습니다.

일부 식물 종의 경우 식물의 세포벽이 너무 두꺼워서 세포의 게놈을 편집하는 메커니즘이 실제로 필요한 위치에 도달하지 못하기 때문에 유전자 편집이 어려울 수 있습니다. 동물 세포에는 식물 세포처럼 딱딱한 세포벽이 없기 때문에 CRISPR / Cas9 및 동물 세포를 사용하는 것이 훨씬 쉬워졌습니다. 다른 식물 세포벽은 다른 식물처럼 단단하지 않으며 편집 할 수 있습니다.

과학자들은 옥수수와 밀과 같은 중요한 주요 작물을 현재 사용 가능한 방법보다 더 효율적이고 더 효율적으로 유전자 편집하는 방법을 찾고 있습니다. 그들의 희망은이 기술을 사용하여 작물 수확량을 증가시킬 더 풍성한 식물을 생산하는 것입니다.

CRISPR 나르는 꽃가루는 해결책을 제공합니다

연구원 인 식물 생물학자인 Timothy Kelliher와 Quideng Que는 옥수수의 딱딱한 세포벽을 관통하는 문제를 해결하기 위해 새로운 접근 방식을 사용했습니다. 그들은 반수체 유도로 알려진 것을 사용하여 CRISPR / Cas9 편집을 매우 완고한 것으로 입증 된 식물 세포로 전달했습니다.

반수체 유도는 꽃가루가 식물을 비옥하게 만들 수는 있지만 "수컷"식물의 유전자를 자손에게 영구적으로 전달하지 않는 경우는 드문 일입니다. 이로 인해 수분 된 식물의 "암컷"염색체 만있는 식물이 생성되어 보통 경우와 같이 2 배체가 아닌 반수체로 만듭니다.

연구진은 CRISPR / Cas9로 편집하기 훨씬 쉬운 옥수수 품종과 MATRILINEAL 유전자의 변형 된 버전을 가진 식물을 편집했습니다. 이 유전자는 식물이 반수체 유도를 유발하는 꽃가루를 생산하게합니다.

더 내성이 강한 옥수수 품종에서 원하는 형질을 표적으로 삼는 CRISPR / Cas9 편집으로이 식물을 편집함으로써, 연구원들은 편집 된 식물의 꽃가루가 자신이 수분 한 CRISPR / Cas9 내성 식물에 원하는 편집을 전파하도록 할 수있었습니다.

Kelliher는“주요 혁신은 반수체 유도 꽃가루를 일종의 트로이 목마로 사용하는 것입니다.

상속 불가능한 특성

이 기술은 지금까지 실험실에서만 수행되었지만 실제 밭의 작물에 대해 수행 한 경우 이러한 편집이 편집 된 옥수수를 영구적으로 변경하게 될 염려가 없습니다.

CRISPR / Cas9를 운반하는 것은 꽃가루뿐이기 때문입니다. 이러한 변화는 자손이나 DNA에 전파되지 않기 때문에 수분 된 식물 만 영향을 받기 때문에 수정 후에는 유전자 편집 장치가 사라지고 수분 된 식물이 원하는 편집을받은 시점에서 사라집니다.

과거에 Syngenta로부터 자금을 받았지만이 연구의 일부가 아니었던 Davis에있는 캘리포니아 대학의 Luca Comai는“이것은 훌륭한 작업입니다. "반수체 유도와 게놈 편집이라는 두 가지 기술을 결합하여 상상력이 풍부합니다."


비디오보기: 노벨화학상을 받은 크리스퍼 유전자가위는 무엇인지 아는 척 해보자 (할 수있다 2022).