CÁC NHÀ KHOA HỌC THỬ NGHIỆM CHỈNH SỬA CRISPR KHÔNG CÓ DNA Ở KHOAI TÂY

Khi sử dụng những công cụ chỉnh sửa hệ gen, ví dụ như hệ thống CRISPR, sẽ có rất nhiều lợi ích đạt được  nếu không có những phân tử DNA ngoại lai (foreign DNA) dung hợp vào trong hệ gen của sinh vật nghiên cứu. Mariette Andersson và các đồng nghiệp thuộc Đại học Khoa học Nông nghiệp Thụy Điển đã sử dụng kỹ thuật chỉnh sửa hệ gen không có DNA (DNA-free genome editing method) bằng hệ thống “CRISPR-Cas9 ribonucleoproteins” (viết tắt là RNP) với mục tiêu tạo ra gen GBSS (granule bound starch synthase gene) trong tế bào trần của cây khoa tây (Solanum tuberosum protoplasts).

 Phương pháp RNP đã được thực hiện sử dụng tế bào trần cô lập đã được phát triển, qui trình tái sinh và chuyển đổi. Protein Cas9 được thiết kế với phân tử RNA thông qua tổng hợp nhân tạo hoặc phiên mã in vitro. RNP trong qui trình tổng hợp nhân tạo sản sinh ra phân tử RNA, kích thíchđột biến với tần suất 9%, tạo ra các dòng đột biến không có gen chuyển. Tần suất đột biến 25% của tất cả chồi mầm tái sinh được tìm thấy khi RNP trong qui trình phiên mã in vitro sản sinh ra phân tử RNA. Tuy nhiên, chồi thân  với đột biến xác định do sự chèn vào của DNA không mong muốn. Các phân tử chèn vào có nguồn gốc từ cả DNA nội sinh và DNA ngoại sinh khi thực hiện phiên mã in vitro và khi thao tác DNA trên nhiễm sắc thể khoai tây. 

Trong những chồi mầm tái sinh từ thí nghiệm RNP, các đột biến trong tất cả bốn alen GBSS cho kết quả loại bỏ hoàn toàn chức năng của enzyme. 

Tham khảo thêm về nghiên cứu trên Physiologia Plantarum.