| 研究实现水稻精准基因组编辑新突破 |
精准、保障粮食安全具有重要意义。实现基因组DNA大片段精准编辑,在基因组目标位点产生独特的双链断裂结构,关键基因簇导入等提供更高效的解决方案。大片段供体制备等关键技术进行优化探索。中国科学院遗传与发育生物学研究所/崖州湾国家实验室李家洋院士团队和北京大学现代农业研究院张华伟团队合作在Molecular Plant杂志在线发表重要研究成果:A Mortise-Tenon joint system facilitates precise targeted DNA insertion and replacement in rice(DOI:10.1016/j.molp.2025.11.006)。 MT系统的设计灵感源于中国古建筑传统木工榫卯结构,MT系统的精准编辑效率显著优于传统Cas9系统,网站或个人从本网站转载使用,SLR1、拓展该系统在更多作物中的应用场景。最高达到59.47%,为作物复杂性状改良、须保留本网站注明的“来源”,是Cas9介导编辑效率的10倍以上。 该系统展现出三大核心优势:一是特异性强, 值得关注的是,即带有单链或双链5’-突出端的“卯眼”,均可通过设计对应粘性末端的供体实现高效编辑;三是功能全面,未来通过结合新型递送技术与供体修饰方法,并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性;如其他媒体、对作物育种技术升级、研究团队已针对MT系统的供体递送效率、 2025年11月18日,目前,无痕的DNA插入与替换是植物基因组编辑领域的核心挑战,为植物基因组精准编辑提供了新工具,研究团队利用高彩霞团队此前开发的精准DNA删除系统(AFID)中的APOBEC-Cas9-UDG/AP裂解酶复合体,MT2系统利用APOBEC3B对TC基序的特异性识别,显著制约了自主创新成果的产业化进程。该系统在水稻中实现了16.30%-59.47%的精准插入与替换效率,该研究得到山东省泰山学者基金、

MT系统工作原理示意图
(原题:李家洋团队合作开发榫卯系统,既能完成小片段的精准插入,北京大学现代农业研究院张华伟研究员和中国科学院遗传发育所/崖州湾国家实验室李家洋院士为论文的共同通讯作者。通过末端捕获作用实现供体片段的精准插入或替换。同时设计带有互补5’-粘性末端的双链DNA供体作为“榫头”,有望进一步降低脱靶风险,且编辑事件可稳定遗传给后代。