助力動(dòng)植物育種 青島清原公司首創(chuàng)“基因敲高”技術(shù)
青島新聞網(wǎng)11月17日訊(記者 韓彤彤)15日,青島清原生物技術(shù)團(tuán)隊(duì)在國(guó)際植物科學(xué)頂級(jí)期刊《Nature Plants》(IF=15.793)在線發(fā)表了研究論文“A Donor DNA-free CRISPR-Cas-based Approach to Gene Knock-up in Rice”,利用基因編輯技術(shù),在無(wú)供體DNA條件下大幅提高了靶標(biāo)基因的表達(dá)量,成功創(chuàng)制出對(duì)雙唑草酮和氟草啶等除草劑具有極高抗性的非轉(zhuǎn)基因水稻材料。這是我國(guó)在基因編輯領(lǐng)域內(nèi)取得的重大突破。
基因編輯技術(shù)經(jīng)過近十年的發(fā)展,已實(shí)現(xiàn)了從利用Cas9敲除(關(guān)閉)基因,到開發(fā)CBE,ABE,PE等堿基編輯工具對(duì)基因進(jìn)行點(diǎn)突變,并在動(dòng)植物育種領(lǐng)域獲得大范圍應(yīng)用,但一直缺乏不借助外源DNA實(shí)現(xiàn)上調(diào)重要基因表達(dá)或者調(diào)控基因時(shí)空表達(dá)的通用方法。該文章的發(fā)表,意味著清原自主創(chuàng)新的“基因敲高(KSE)”系統(tǒng)在植物抗除草劑育種領(lǐng)域的成功應(yīng)用。該技術(shù)可在不提供任何外部供體DNA的情況下,實(shí)現(xiàn)基因倒位或加倍,大幅提高基因表達(dá)量。該項(xiàng)技術(shù)將對(duì)動(dòng)植物育種產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響,在育種領(lǐng)域其價(jià)值有望比肩基因敲除、堿基編輯等技術(shù),是我國(guó)在基因編輯領(lǐng)域內(nèi)取得的重大突破。
目前,“基因敲高”技術(shù)相關(guān)研究成果已申請(qǐng)中國(guó)發(fā)明專利3件,PCT國(guó)際發(fā)明專利已進(jìn)入美國(guó)、歐盟、澳大利亞等國(guó)家(地區(qū))累計(jì)46件(次)。
此外,公司正在積極籌建海洋生物基因編輯育種實(shí)驗(yàn)室,利用該專利技術(shù)可大幅提升高價(jià)值海洋魚類,蝦貝類等生物的生產(chǎn)力,將為青島創(chuàng)建全球海洋中心城市貢獻(xiàn)科技力量。