CRISPR-Cas9 доказал высокую точность при одновременном редактировании 14 участков генома растений

Исследователи, включая специалиста из Виргинского технологического университета, успешно применили технологию CRISPR-Cas9 для одновременного редактирования 14 целевых участков, охватывающих восемь генов растения Arabidopsis, без внесения нецелевых изменений в других частях генома.

CRISPR-Cas9, появившийся в 2012 году, стал революционным инструментом для наук о жизни. В растениеводстве он открывает мощные возможности для улучшения сельскохозяйственных культур. Способность изменять несколько генов одновременно позволит лучше понять, как гены взаимодействуют, формируя развитие растений и их реакции на изменения окружающей среды. Однако ключевой проблемой технологии оставалась оценка её влияния на нецелевые участки генома.

Дэвид Хаак, доцент кафедры патологии, физиологии и науки о сорняках, разработал биоинформатическую программу, использующую данные глубокого секвенирования, чтобы проверить эффективность и специфичность редактирования генома Arabidopsis.

Результаты, опубликованные в PLOS ONE 13 сентября, показали, что CRISPR-Cas9 является надёжным методом для одновременного редактирования нескольких генов у этого вида растений.

Ключевой вывод: Эффективность целевого редактирования генов составила от 30 до 85%, при этом не было обнаружено нецелевого редактирования.

«Мы были удивлены, увидев, что у нас была эффективность целевого редактирования генов от 30 до 85 процентов без обнаруживаемого нецелевого редактирования», — сказал Дэвид Хаак.

«Способность специфически редактировать функцию генов с помощью CRISPR-Cas9 действительно может изменить то, как мы изучаем растения в лаборатории и улучшаем эффективность сельскохозяйственных культур», — добавил соавтор Закари Нимчук. «Наши данные... позволяют предположить, что, по крайней мере, в Arabidopsis, нецелевые события будут чрезвычайно редкими с Cas9».