近日,International Journal of Molecular Sciences杂志(IF:6.2)在线发表了德州农工大学土壤和作物科学系Endang M. Septiningsih团队题为“Optimization of Prime Editing in Rice, Peanut, Chickpea, and Cowpea Protoplasts by Restoration of GFP Activity”的研究论文。在这项研究中,他们采用恢复GFP活性的策略评估了Prime editor在水稻、花生、鹰嘴豆和豇豆原生质体中的编辑效率。在水稻中,使用双pegRNA的编辑效率比含有单pegRNA的效率高16倍。在花生、鹰嘴豆和豇豆中,用双pegRNA载体转化后也得到了编辑突变的GFP原生质体,编辑效率为0.2%到0.5%。

打开网易新闻 查看更多图片

首先,他们在GFP中引入一个ATG终止密码子,只有PE成功恢复突变的终止密码子才能恢复GFP的荧光活性,以此来评估编辑情况。

打开网易新闻 查看更多图片

图1

在水稻原生质体中,单个pegRNA编辑效率不理想(图2 B,C,G),而双pegRNA可以明显提升编辑效率,相较于单个pegRNA,效率提升了16倍(图2 D,E,G)。在用CmYLCV GFP表达载体转化的水稻原生质体中观察到较高的GFP表达/转化效率(60%)(图2-F)。通过Sanger测序进一步证实,在水稻原生质体中使用任何一种含有双pegRNAs的载体成功地编辑了突变体GFP(图2-H)。

打开网易新闻 查看更多图片

图2

后续,在花生、鹰嘴豆和豇豆中做了测试,单个pegRNA均没有编辑效率,当使用双pegRNA时可以观察到低水平的编辑。在这项研究中,使用了三种不同的启动子。CAMV 35S、CmYLCV和OsU6。这些启动子在水稻原生质体中工作良好,但只有CmYLCV启动子在花生、鹰嘴豆和豇豆中提供高达7-10%的转化效率。这表明,启动子的类型对质粒编辑的成功有很大的帮助。
综上所述,他们评估了PE在水稻的应用,此外,完善了PE系统在豆科植物中的探索。
如转载,请标明文章来源!