在國家自然科學(xué)基金等項目的支持下,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院深圳農(nóng)業(yè)基因組研究所聯(lián)合國內(nèi)多家科研單位,成功開發(fā)出新型植物RNA甲基化編輯工具。該研究對作物基因編輯育種有重要的潛在應(yīng)用價值,相關(guān)研究成果近期發(fā)表在《植物生物技術(shù)(Plant Biotechnology Journal))》上。
RNA甲基化修飾是數(shù)百種RNA修飾中普遍和富集的修飾。N6-腺苷酸甲基化是其中豐度最高的動態(tài)修飾,參與RNA代謝、剪接、翻譯、出核和運輸?shù)戎匾毎飳W(xué)過程。然而,在現(xiàn)有的植物基因編輯技術(shù)中,尚未有特異性編輯基因RNA甲基化修飾水平的技術(shù),這嚴(yán)重制約了植物RNA表觀修飾的功能研究。
圖為開發(fā)新型植物RNA甲基化編輯工具(中國農(nóng)科院深圳農(nóng)業(yè)基因組研究所供圖)
為此,科研人員創(chuàng)造性地研發(fā)了首個植物RNA甲基化編輯工具。經(jīng)檢測,該工具能夠?qū)χ参镪P(guān)鍵基因轉(zhuǎn)錄本進行甲基化和去甲基化編輯,編輯特異性較好且脫靶效應(yīng)較低,可廣泛應(yīng)用于植物的功能研究。
該研究進一步發(fā)現(xiàn),通過修改關(guān)鍵基因的RNA表觀修飾水平,可以精準(zhǔn)改變植物的表型,這一發(fā)現(xiàn)對于利用基因編輯技術(shù)進行作物育種有重要應(yīng)用價值。
(通訊員 馬昕怡)