سرکوب گسترده متقاطع توسط مهندسی کروموزوم گیاهی با واسطه CRISPR–Cas


مطالعات اخیر نشان داده‌اند که نه تنها ژن‌ها، بلکه کل کروموزوم‌ها را نیز می‌توان با استفاده از تکرارهای کوتاه پالیندرومیک خوشه‌ای با فاصله منظم (CRISPR) – پروتئین مرتبط با کریسپر 9 (Cas9) 1،2،3،4،5 مهندسی کرد.

هدف اصلی به کارگیری بازسازی کروموزوم در اصلاح نباتات، دستکاری تبادل ژنتیکی است. در اینجا نشان داده شده است که نوترکیبی میوزی را می توان تقریباً در کل کروموزوم با استفاده از بازسازی کروموزوم سرکوب کرد. در اینجا باعث وارونگی ارثی یک قطعه کروموزوم بیش از 17 مگابایت می شود که حاوی سانترومر است و بیشتر کروموزوم 2 اکوتیپ آرابیدوپسیس Col-0 را پوشش می دهد. فقط انتهای تلومری 2 و 0.5 مگابایتی در جهت اصلی خود باقی ماندند.

در پلی‌مورفیسم تک نوکلئوتیدی، تجزیه و تحلیل نشانگر از فرزندان تلاقی‌ها با اکوتیپ Ler-1 کاهش عظیمی از متقاطع‌ها را در ناحیه کروموزوم معکوس، همراه با جابجایی متقاطع‌ها به انتهای تلومر شناسایی کرد. معدود تبادلات ژنتیکی شناسایی شده در این وارونگی همگی از تلاقی دوگانه سرچشمه می گیرند. این نه تنها نشان می‌دهد که تبادل ژنتیکی ارثی می‌تواند با جفت شدن کروموزوم‌های بینابینی رخ دهد، بلکه به تولید نتاج زنده محدود می‌شود.

مقاله کامل را در: www.nature.com بخوانید



منبع