抄録/ポイント：
抄録/ポイント
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CRISPR関連蛋白質(clusteredregularlyinterspacedshortpalindromicrepeats/CRISPR-associated9)は,クラスター形成の規則的間隔短文反復配列およびCRISPR関連蛋白質(clusteredregularlyinterspacedshortpalindromicrepeats/CRISPR-associated9)であった。CRISPR/Cas9)システムは近年発展し、広く応用されている第三世代のゲノム編集ツールである。しかし、このシステムの醸膿連鎖球菌Cas9(Streptoccuspyogenes、SpCas9)は、NGG前間領域配列隣接モチーフ(protospaceradjacentmotif,PAM)のみを認識することができる。ゲノム編集の範囲を大きく制限した。SpCas9変異体VQR(D1135V/R1335Q/T1337R)は、イネにおいてNGAA、NGAGとNGATPAMを識別できるが、NGACPAMを識別できるかどうかはまだ分かっていない。本研究では、改良したCRISPR/VQRシステムを利用して、イネにおける3つの相対的に低効率なVQR標的部位NAL1-Q1、NAL1-Q2とLPA1-Qに対して編集を行い、その結果、改良後のCRISPR/VQRシステムは3つの標的部位を高効率に編集できることが分かった。編集効率は,それぞれ9.75%,43.90%および29.26%であった。改良したCRISPR/VQRシステムによるNGACPAMの認識状況を明らかにした。本研究では、イネ葉幅調節遺伝子NARROWLEAF1(NAL1)中のNAL-C遺伝子座とワックス合成遺伝子GLOSSY1(GL1)におけるGL1-C遺伝子座を選択し、遺伝子編集を行い、57株の遺伝子組換えイネを獲得した。標的部位のPCR増幅と配列解析により、NAL1-CとGL1-Cの標的部位が突然変異した株はそれぞれ27株と44株であり、突然変異率はそれぞれ47.36%と77.19%であった。そのうち、NAL1-C/GL1-C二重突然変異株は26株で、二重突然変異率は45.61%であった。更なる分析では、CRISPR/VQRシステムによる突然変異は4種類があり、それぞれヘテロ接合突然変異、二重対立遺伝子突然変異、キメラ突然変異とホモ接合突然変異であり、その中にヘテロ接合突然変異と二重等位突然変異が主である。これらの結果は,改良CRISPR/VQRシステムがイネのNGACPAM部位を高効率に編集でき,豊富な突然変異型を産生することを示した。本研究は、イネ及びその他の植物関連遺伝子NGACPAM部位の編集に理論的根拠を提供した。Data from Wanfang. Translated by JST.【JST・京大機械翻訳】
