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开发限制性修饰系统介导的基因编辑新技术
来源:ACS Synthetic Biology 发布时间:2017-10-23

高效无痕的基因组编辑是基础生物学与生物技术研究的核心技术,在生命科学和生物医药等领域发挥重要作用。研究人员利用限制性修饰系统,建立了一套简单、高效且应用范围广的基因组编辑新技术(R-M system-mediated genome editingRMGE),并经过优化使其适用于大肠杆菌、枯草芽胞杆菌和酿酒酵母的基因组编辑。根据目的菌株的R-M系统和基因组甲基化模式筛选出能够有效地调节细胞生长与死亡的REaseMTase,并建立R-M系统介导的基因组编辑技术。利用该技术在大肠杆菌中实现了功能基因的缺失、替换和精确点突变,反筛效率为100%,明显高于传统的SacB系统。此外,利用该系统实现了枯草芽胞杆菌和酿酒酵母染色体基因的敲除或替换,反筛效率均达到100%,实现了RMGE技术在细菌和酵母中的应用。RMGE技术首次利用R-M系统实现了大肠杆菌、枯草芽胞杆菌和酿酒酵母等多种微生物的基因组编辑,在不同种属微生物中的适用性表明,该技术可广泛应用于其它微生物的遗传操作。同时,该技术具有不引入任何标记、应用范围途广、遗传稳定等优点,可作为有效的遗传操作工具用于系统生物学及合成生物学研究,为实现微生物在医药、农业、工业等多个领域中的应用提供技术平台。

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