O nouă tehnică de editare genetică ar putea rezolva o problemă cu stridiile de cultură

Stridiile de cultură (moluște bivalve reprezentative), sunt răspândite la scară largă și susțin industriile majore de acvacultură și pescuit din întreaga lume. Cu toate acestea, stridiile sunt încă într-un stadiu incipient de domesticire.

Recent, o echipă de cercetare condusă de prof. Zhang Linlin, de la Institutul de Oceanologie al Academiei Chineze de Științe (IOCAS), a propus o tehnică foarte eficientă de editare a genelor mediată de CRISPR în stridiile de cultură, care oferă un instrument puternic pentru îmbunătățirea reproducerii prin inginerie genetică a trăsăturilor productive la stridii și alte specii de acvacultură.

Rezultatele lor au fost publicate în Frontiers in Marine Science pe 26 mai.

În ce au constat studiile despre stridiile de cultură?

Cercetătorii au efectuat modificări genetice mediate de CRISPR prin electroporare în speciile Crassostrea folosind β-tubulina ca genă marker. Oamenii de știință au eliminat fragmente lungi din gena țintă și au observat mutații în mozaic, printre care cili defecți și motricitate scăzută la larvele din prima generație.

Strategia anterioară generează în principal modificări mici produse de clivajele sgRNA unice, care sunt de obicei consumatoare de timp în timpul genotipării.

Strategia utilizată în acest studiu a co-injectat mai mult de două ARN-uri ghid mici (sgRNAs) cu scopul de a genera ștergeri de fragmente lungi, ceea ce crește semnificativ eficiența editării și simplifică fluxul de lucru de genotipizare. În acest studiu a fost detectată ștergerea unui fragment foarte lung în gena țintă.

Un rezultat valoros

Mozaicul rezultat din editarea genomului CRISPR/Cas9 la modelele animale este valoros. Echipa a produs efecte fenotipice neletale, dar ușor de observat. Eliminarea β-tubulinei a mediat modelele de expresie a mozaicului Cgβ-tubulinei și s-au observat defecte ciliare mozaic la pozițiile peritrohului, cililor intestinali și inelului ciliar posterior la larvele de C. gigas.

„Aplicarea tehnologiilor de editare a genomului la stridiile de cultură necesită stabilirea unui instrument eficient de mutageneză CRISPR/Cas9, care poate genera fenotipuri defecte semnificative”, a spus dr. Chan Jiulin, prim autor al studiului.

Un nou instrument pentru studiul moluștelor

Cercetătorii au efectuat eliminarea genei mediate de CRISPR/Cas9 prin electroporare și au observat ștergerile fragmentelor lungi și mutațiile mozaic la larvele din prima generație de stridii de cultură. Strategia propusă crește eficiența mutagenezei, simplifică fluxul de lucru de editare a genomului și oferă un nou instrument în sistemul experimental de moluște pentru studiile funcției genelor.

„Aplicarea tehnologiei de editare a genelor mediată de CRISPR/Cas9 la moluștele marine încă se confruntă cu provocări, fie în creșterea funcțională a genelor, fie în creșterea prin inginerie genetică. Acest studiu poate oferi o referință utilă pentru o aplicare la scară largă a tehnologiei de editare a genelor la moluște în viitor”, a spus prof. Zhang.

Vă recomandăm să citiți și:

Compuși anti-cancer foarte specifici, identificați printr-o nouă tehnologie

Un nou coronavirus a fost găsit răspândindu-se printre rozătoarele din Suedia

Aplicația care detectează icterul la bebeluși a avut succes în primul studiu clinic major

Ficatul nu îmbătrânește mai mult de trei ani, indiferent de vârsta ta