Chỉnh sửa gene và cải thiện cây trồng bằng hệ thống CRISPR-Cas9

Những tiến bộ trong công nghệ chỉnh sửa hệ gene đã cách mạng hóa các lĩnh vực chức năng gen và cải tiến cây trồng. CRISPR/Cas9 là một công nghệ đa năng của kỹ thuật di truyền dựa vào sự bổ sung của sợi dẫn-RNA (guideRNA-gRNA) đến một chuỗi đặc hiệu và hoạt động endonuclease của Cas9. Nó đã mở rộng phạm vi nghiên cứu nông nghiệp, mang lại những cơ hội để phát triển các giống thực vật mới với việc xóa bỏ những đặc điểm bất lợi hoặc bổ sung các ưu điểm quan trọng.

RNA hướng dẫn công nghệ chỉnh sửa bộ gen là biến làm một sự đổi mới đột phá trong các ngành khác nhau của sinh học thực vật. Công nghệ CRISPR đang liên tục phát triển bao gồm các lựa chọn cho các thao tác di truyền khác nhau như tạo ra knockouts, sửa đổi chính xác, kỹ thuật bộ gen đa nhân, kích hoạt và đàn áp các gen mục tiêu. Trong số các nghiên cứu khác nhau, cải thiện dinh dưỡng thực vật, tăng cường sức đề kháng cây trồng và sản xuất cây chịu hạn. Biểu đồ dưới đây sẽ mô tả một số thông tin về các phương pháp phân phối truyền thống của phức hợp Cas9-gRNA vào tế bào thực vật và kết hợp sự ra đời của các ribonucleoprotein CRISPR (RNPs) là một giải pháp cải tiến cho những hạn chế khác nhau chiếm ưu thế với điều chỉnh hệ thống dựa trên plasmid -CRISPR.

Sơ đồ tổng quan mô tả các bước chỉnh sửa gene ở thực vật bằng CRISPR/Cas9:

Tin bài: Lã Văn Hiền - Bộ môn CNSH