近日，中國農業科學院植物保護研究所抗病蟲作物生態安全評價與利用創新團隊利用CRISPR/Cas核酸酶衍生的引導編輯系統實現了水稻內源基因高效精準標記。相關研究成果發表在《植物細胞（The Plant Cell）》上。
標簽蛋白有助于研究蛋白質互作、信號通路和分子機制，廣泛應用于分子生物學、細胞生物學等。相較于傳統方法可能導致的外源標簽蛋白過量表達問題，基因編輯技術介導的內源基因標記更能準確反映其生理和生化功能。
該研究使用SpCas9核酸酶衍生的引導編輯系統，探索了非同源末端連接和微同源末端連接這兩種DNA修復途徑在水稻內源基因精準標記中的潛力。
結果表明，核酸酶和微同源末端連接介導的引導編輯策略（NM-PE）更能精準高效的實現水稻內源基因標記。松弛型的核酸酶ScCas9可擴展該策略在水稻中的應用范圍，編輯效率高達70.83%。該策略也可實現高效的水稻雙基因標記。因此，核酸酶和微同源末端連接介導的引導編輯策略，可以實現水稻靶基因的多核苷酸精準操作、精準標記及敲除等，在水稻蛋白標記組學、基因功能研究和遺傳改良方面具有很大的潛力。
該研究得到了農業生物育種重大專項等項目的支持。（通訊員：郭建英）
論文鏈接：https://doi.org/10.1093/plcell/koae316
