• 文献检索
  • 文档翻译
  • 深度研究
  • 学术资讯
  • Suppr Zotero 插件Zotero 插件
  • 邀请有礼
  • 套餐&价格
  • 历史记录
应用&插件
Suppr Zotero 插件Zotero 插件浏览器插件Mac 客户端Windows 客户端微信小程序
定价
高级版会员购买积分包购买API积分包
服务
文献检索文档翻译深度研究API 文档MCP 服务
关于我们
关于 Suppr公司介绍联系我们用户协议隐私条款
关注我们

Suppr 超能文献

核心技术专利:CN118964589B侵权必究
粤ICP备2023148730 号-1Suppr @ 2026

文献检索

告别复杂PubMed语法,用中文像聊天一样搜索,搜遍4000万医学文献。AI智能推荐,让科研检索更轻松。

立即免费搜索

文件翻译

保留排版,准确专业,支持PDF/Word/PPT等文件格式,支持 12+语言互译。

免费翻译文档

深度研究

AI帮你快速写综述,25分钟生成高质量综述,智能提取关键信息,辅助科研写作。

立即免费体验

通过CRISPR/Cas9技术进行靶向植物基因组编辑。

Targeted plant genome editing via the CRISPR/Cas9 technology.

作者信息

Li Jian-Feng, Zhang Dandan, Sheen Jen

机构信息

Massachusetts General Hospital, Boston, MA, USA,

出版信息

Methods Mol Biol. 2015;1284:239-55. doi: 10.1007/978-1-4939-2444-8_12.

DOI:10.1007/978-1-4939-2444-8_12
PMID:25757776
Abstract

Targeted modification of plant genome is key for elucidating and manipulating gene functions in basic and applied plant research. The CRISPR (clustered regularly interspaced short palindromic repeats)/CRISPR-associated protein (Cas) technology is emerging as a powerful genome editing tool in diverse organisms. This technology utilizes an easily reprogrammable guide RNA (gRNA) to guide Streptococcus pyogenes Cas9 endonuclease to generate a DNA double-strand break (DSB) within an intended genomic sequence and subsequently stimulate chromosomal mutagenesis or homologous recombination near the DSB site through cellular DNA repair machineries. In this chapter, we describe the detailed procedure to design, construct, and evaluate dual gRNAs for plant codon-optimized Cas9 (pcoCas9)-mediated genome editing using Arabidopsis thaliana and Nicotiana benthamiana protoplasts as model cellular systems. We also discuss strategies to apply the CRISPR/Cas9 system to generating targeted genome modifications in whole plants.

摘要

在基础和应用植物研究中,对植物基因组进行靶向修饰是阐明和操纵基因功能的关键。CRISPR(成簇规律间隔短回文重复序列)/CRISPR相关蛋白(Cas)技术正成为一种在多种生物体中强大的基因组编辑工具。该技术利用易于重新编程的向导RNA(gRNA)引导化脓性链球菌Cas9核酸内切酶在预期的基因组序列内产生DNA双链断裂(DSB),随后通过细胞DNA修复机制刺激DSB位点附近的染色体诱变或同源重组。在本章中,我们描述了以拟南芥和本氏烟草原生质体作为模型细胞系统,设计、构建和评估用于植物密码子优化的Cas9(pcoCas9)介导的基因组编辑的双gRNA的详细程序。我们还讨论了将CRISPR/Cas9系统应用于在整株植物中产生靶向基因组修饰的策略。

相似文献

1
Targeted plant genome editing via the CRISPR/Cas9 technology.通过CRISPR/Cas9技术进行靶向植物基因组编辑。
Methods Mol Biol. 2015;1284:239-55. doi: 10.1007/978-1-4939-2444-8_12.
2
Cas9-based genome editing in Arabidopsis and tobacco.基于Cas9的拟南芥和烟草基因组编辑
Methods Enzymol. 2014;546:459-72. doi: 10.1016/B978-0-12-801185-0.00022-2.
3
Pea early-browning virus-mediated genome editing via the CRISPR/Cas9 system in Nicotiana benthamiana and Arabidopsis.豌豆早褐病毒介导的 CRISPR/Cas9 系统在本氏烟和拟南芥中的基因组编辑。
Virus Res. 2018 Jan 15;244:333-337. doi: 10.1016/j.virusres.2017.10.009. Epub 2017 Oct 16.
4
Developing Heritable Mutations in Arabidopsis thaliana Using a Modified CRISPR/Cas9 Toolkit Comprising PAM-Altered Cas9 Variants and gRNAs.使用包含 PAM 改变的 Cas9 变体和 gRNA 的改良 CRISPR/Cas9 工具包在拟南芥中开发可遗传突变。
Plant Cell Physiol. 2019 Oct 1;60(10):2255-2262. doi: 10.1093/pcp/pcz118.
5
New vectors for simple and streamlined CRISPR-Cas9 genome editing in Saccharomyces cerevisiae.用于酿酒酵母中简单且简化的CRISPR-Cas9基因组编辑的新型载体
Yeast. 2015 Dec;32(12):711-20. doi: 10.1002/yea.3098. Epub 2015 Sep 21.
6
Boosting CRISPR/Cas9 multiplex editing capability with the endogenous tRNA-processing system.利用内源性tRNA加工系统提高CRISPR/Cas9多重编辑能力。
Proc Natl Acad Sci U S A. 2015 Mar 17;112(11):3570-5. doi: 10.1073/pnas.1420294112. Epub 2015 Mar 2.
7
PEG-Delivered CRISPR-Cas9 Ribonucleoproteins System for Gene-Editing Screening of Maize Protoplasts.PEG 递送的 CRISPR-Cas9 核糖核蛋白系统用于玉米原生质体的基因编辑筛选。
Genes (Basel). 2020 Sep 2;11(9):1029. doi: 10.3390/genes11091029.
8
A CRISPR/Cas9 Toolbox for Multiplexed Plant Genome Editing and Transcriptional Regulation.用于多重植物基因组编辑和转录调控的CRISPR/Cas9工具盒
Plant Physiol. 2015 Oct;169(2):971-85. doi: 10.1104/pp.15.00636. Epub 2015 Aug 21.
9
Lipofection-mediated genome editing using DNA-free delivery of the Cas9/gRNA ribonucleoprotein into plant cells.利用 Cas9/gRNA 核糖核蛋白无 DNA 递送至植物细胞的脂质体转染介导的基因组编辑。
Plant Cell Rep. 2020 Feb;39(2):245-257. doi: 10.1007/s00299-019-02488-w. Epub 2019 Nov 14.
10
Efficient CRISPR/Cas9-based genome editing in carrot cells.高效的基于 CRISPR/Cas9 的基因组编辑在胡萝卜细胞中的应用。
Plant Cell Rep. 2018 Apr;37(4):575-586. doi: 10.1007/s00299-018-2252-2. Epub 2018 Jan 13.

引用本文的文献

1
Cytosine base editors optimized for genome editing in potato protoplasts.针对马铃薯原生质体基因组编辑优化的胞嘧啶碱基编辑器。
Front Genome Ed. 2023 Aug 30;5:1247702. doi: 10.3389/fgeed.2023.1247702. eCollection 2023.
2
CRISPR/Cas9-mediated P-CR domain-specific engineering of CESA4 heterodimerization capacity alters cell wall architecture and improves saccharification efficiency in poplar.CRISPR/Cas9 介导的 P-CR 结构域特异性工程改造 CESA4 异源二聚化能力改变细胞壁结构并提高杨树的糖化效率。
Plant Biotechnol J. 2022 Jun;20(6):1197-1212. doi: 10.1111/pbi.13803. Epub 2022 Mar 15.
3
A Versatile and Efficient Plant Protoplast Platform for Genome Editing by Cas9 RNPs.
一种用于Cas9核糖核蛋白进行基因组编辑的通用高效植物原生质体平台。
Front Genome Ed. 2021 Dec 22;3:719190. doi: 10.3389/fgeed.2021.719190. eCollection 2021.
4
Use of Geminivirus for Delivery of CRISPR/Cas9 Components to Tobacco by Agro-infiltration.通过农杆菌浸润法利用双生病毒将CRISPR/Cas9组件导入烟草
Bio Protoc. 2017 Apr 5;7(7):e2209. doi: 10.21769/BioProtoc.2209.
5
Latest Advances of Virology Research Using CRISPR/Cas9-Based Gene-Editing Technology and Its Application to Vaccine Development.基于 CRISPR/Cas9 的基因编辑技术在病毒学研究中的最新进展及其在疫苗开发中的应用。
Viruses. 2021 Apr 28;13(5):779. doi: 10.3390/v13050779.
6
CRISPR/Cas9-Mediated Knockout of Reveals Its Role in the Regulation of Secondary Metabolism in .CRISPR/Cas9介导的[基因名称]敲除揭示了其在[物种名称]次级代谢调控中的作用。 (注:原文中部分关键信息缺失,以上是根据格式补充完整后的翻译示意,实际翻译需补充完整具体内容)
Plants (Basel). 2021 Jan 6;10(1):104. doi: 10.3390/plants10010104.
7
An optimised CRISPR/Cas9 protocol to create targeted mutations in homoeologous genes and an efficient genotyping protocol to identify edited events in wheat.一种用于在小麦同源基因中产生靶向突变的优化CRISPR/Cas9方案以及一种用于鉴定编辑事件的高效基因分型方案。
Plant Methods. 2019 Oct 24;15:119. doi: 10.1186/s13007-019-0500-2. eCollection 2019.
8
CRISPR/Cas9 genome editing in wheat.小麦中的CRISPR/Cas9基因组编辑
Funct Integr Genomics. 2018 Jan;18(1):31-41. doi: 10.1007/s10142-017-0572-x. Epub 2017 Sep 16.
9
Engineering canker-resistant plants through CRISPR/Cas9-targeted editing of the susceptibility gene CsLOB1 promoter in citrus.通过 CRISPR/Cas9 靶向编辑柑橘易感性基因 CsLOB1 启动子,工程抗溃疡病植物。
Plant Biotechnol J. 2017 Dec;15(12):1509-1519. doi: 10.1111/pbi.12733. Epub 2017 May 3.
10
CRISPR/Cas9-mediated targeted mutagenesis in upland cotton (Gossypium hirsutum L.).利用 CRISPR/Cas9 系统在陆地棉(Gossypium hirsutum L.)中进行靶向诱变。
Plant Mol Biol. 2017 Jul;94(4-5):349-360. doi: 10.1007/s11103-017-0599-3. Epub 2017 Mar 3.