CÁC NHÀ KHOA HỌC ẤN ĐỘ CHỈNH SỬA HỆ GEN CÂY CHUỐI BẰNG CRISPR-CAS9

CRISPR-Cas9 được ghi nhận khá chính xác trong cải biên hệ gen của nhiều loài cây trồng. Tuy nhiên, điều này chưa được ghi nhận trên cây chuối. Muốn chứng minh điều ấy, các nhà khoa học thuộc Viện Nghiên cứu Công nghệ sinh học Thực phẩm Nông nghiệp Quốc gia, Ấn Độ, đã tiến hành nghiên cứu nhằm mục đích tạo ra được đột biến có chủ đích thành công đối với gen phytoene desaturase(RAS-PDS) trong giống chuối Rasthali, bằng hệ thống CRISPR-Cas9. 

Hai gen PDS, đó là RAS-PDS1 và RAS-PDS2, được phân lập từ giống chuối Rasthali được mang đi phân tích. Người ta xác định rằng cả hai PDS đều có xu hướng rất bảo thủ đối với hoạt động của enzyme. Một phân tử “single guide RNA” (sgRNA) được thiết kế để đánh dấu đích đến  vùng rất bảo thủ ấy của hai gen RAS-PDS; rồi tiến hành chuyển nạp với Cas9 trong môi trường treo có mô phôi (embryogenic cell suspension: môi trường ECS).

Kiểu hình cây hoàn toàn bạch tạng và cây biến dạng được quan sát trong cây con tái sinh. Trình tự DNA của 13 cây được giải để xác định các “indels” với tần suất đột biến 59% của RAS-PDS. Hàm lượng diệp lục và hàm lượng carotenoid tổng số suy giảm được tìm thấy trong dòng chuối đột biến, nói lên sự đột phá chức năng của cả hai gen RAS-PDS. 

Kết quả chứng minh kỹ thuật chỉnh sửa gen thông qua hệ thống CRISPR-Cas9 có thể áp dụng để cải biên thành công trên genome cây chuối.

Tham khảo nghiên cứu trên Functional & Integrative Genomics.