Kínai tudósok gének eltávolításával 100 kilobázisos genomot izoláltak egy olajtermelő mikroalgából
A kapott „minimális genomú” mikroalgák potenciálisan hasznosak lehetnek mint modellszervezetek az egyes gének molekuláris és biológiai funkcióinak további tanulmányozásához.
A tanulmány ben jelent megA Plant Journal.
Egy „minimális genom” létrehozása – egy genomminden duplikált vagy látszólag nem működő „szemét géntől” megfosztva – hasznos lehet a genetikai funkcióval kapcsolatos alapvető kérdések vizsgálatához és az értékes vegyületeket előállító sejtgyárak tervezéséhez.
Ilyen minimális genomok készülnek egyszerűségreszervezetek, de ritkán az eukarióta organizmusok, beleértve az algákat vagy növényeket is. Magasabb eukariótákban a szemétterületek a genom akár 70% -át is elfoglalhatják. A nemkívánatosnak tűnő gének eltávolítása valóban káros hatással lehet a szervezetre, vagy akár meg is ölheti.
A QIBEBT kutatói most először hoztak létre olyan genomot, amely egyenként 100 kilobázisos célzott deléciót tartalmaz egy bizonyos típusú alga esetében Nannochloropsis oceanica.
Több száz kilobázis töredék törlése a mikroalgákban a Cas9 hasításával. Ez a rajz a BioRender segítségével készült. Hitel: Liu Yang.
N. oceanicamikroalgák (egysejtű algák),которые обладают огромным потенциалом для производства биотоплива и биоматериалов. Однако для реализации потенциала этих микроводорослей требуется обширная генная инженерия организма, чтобы максимизировать урожайность и минимизировать производственные затраты.
A QIBEBT csapata először nem lényegeseket azonosítottkromoszomális régiók azok, amelyek génjei ritkán expresszálódnak vagy aktiválódnak. Tíz ilyen "alacsony expressziójú régiót" (LER) azonosítottak. Ezután a CRISPR-Cas9 génszerkesztési technikával kivágták a két legnagyobb, több mint 200 kb méretű LER-t.
Несмотря на все операции, микроводоросли továbbra is normális növekedést, lipidtartalmat, zsírsav-telítettségi szintet és fotoszintézist mutatott. Egyes esetekben a biomassza növekedési üteme és termelékenysége valamivel magasabb volt, mint a vadon élő organizmusé. Így a genomikus szike technológia alkalmazása az eukarióta algákat valódi bioüzemanyag-termelővé tette. Emellett a tudósok a 30. kromoszóma telomer deléciós mutánsaiban is találtak normális telomereket, ami arra utal, hogy a kromoszóma disztális részének elvesztése telomerregenerációt okozhat.
Most, hogy bebizonyították, képesek faragniegy ilyen komplex eukarióta genomját, a kutatók megpróbálják még több LER-t és más nem halálos régiókat kivágni. A cél egy teljesen minimális Nannochloropsis létrehozása.amely CO₂-ból bioüzemanyagot állít elő maximális hatékonysággal.
Olvass tovább
A fizikusok létrehozták a fekete lyuk analógját, és megerősítették Hawking elméletét. Hova vezet?
A napenergia folyékony üzemanyagot készített Kínában
Az oxigén határozottan eltűnik: mi lesz a Földdel az élet fő forrása nélkül
LER - alacsony expressziójú régiók
Cas9(Angol)CRISPRmintkapcsolódó fehérje9, CRISPR-asszociált fehérje) egy kontrolláltRNS útmutatók segítségével az adaptív immunrendszerhez kapcsolódó endonukleáz, a CRISPR (Clustered Regularly Interspaced Palindromic Repeats) számos baktériumban, különösenStreptococcus pyogenes.S. pyogenesa Cas9-et használja az idegen DNS, például bakteriofág vagy plazmid DNS tárolására, vizsgálatára és vágására.
A telomerek a kromoszómák végei. A kromoszómák telomer régióit az jellemzi, hogy nincs lehetőség más kromoszómákkal vagy azok fragmenseivel kapcsolatba lépni és védő funkciót ellátni.
Törlések (a lat.deletio - destrukció) - kromoszóma-átrendeződések, amelyeknél a kromoszóma egy részének elvesztése következik be. A törlés oka lehet egy törött kromoszóma, vagy az egyenlőtlen keresztezés eredménye. Az elveszett kromoszóma régió helyzete szerint a deléciókat belső (intersticiális) és terminális (terminális) osztályokba sorolják.