CÔNG NGHỆ MỚI CHO THẤY NHỮNG ĐIỂM TÍCH CỰC VỀ CÁC CÂY TRỒNG BIẾN ĐỔI GEN

Các nhà nghiên cứu từ Viện Salk đã sử dụng các công nghệ giải trình tự DNA mới nhất để nghiên cứu chính xác những gì xảy ra ở cấp độ phân tử khi các gen mới được đưa vào thực vật. Các nhà khoa học thường dựa vào Agrobacterium tumefaciens khi họ muốn đưa một gen mới vào cây. Nhiều thập kỷ trước, các nhà khoa học phát hiện ra rằng khi vi khuẩn lây nhiễm vào cây, nó đã chuyển một số DNA của nó vào bộ gen của cây. Kể từ đó, các nhà nghiên cứu đã đồng ý chọn khả năng chuyển gen này của Agrobacterium cho mục đích riêng của họ, sử dụng T-DNA của nó để chuyển một gen mong muốn vào cây trồng. Gần đây, các công nghệ giải trình tự DNA bắt đầu gợi ý rằng khi Agrobacterium T-DNA được sử dụng để chèn gen mới vào cây, nó có thể gây ra những thay đổi bổ sung cho các đặc tính cấu trúc và hóa học của DNA của thực vật.

Vì cách tiếp cận T-DNA có thể dẫn đến sự tích hợp nhiều bản sao của gen mong muốn vào cây, nên có thể khó nghiên cứu kết quả cuối cùng với trình tự DNA chuẩn. Joseph Ecker, giáo sư tại Phòng thí nghiệm Sinh học Phân tử và Tế bào Thực vật của Salk và là người đứng đầu Phòng thí nghiệm Phân tích Bộ gen và các đồng nghiệp của ông đã chuyển sang một phương pháp kết hợp mới. Chúng bao gồm ánh xạ quang và trình tự nanopore. Họ đã áp dụng các công nghệ cho bốn dòng T-DNA được chọn ngẫu nhiên của Arabidopsis thaliana, một loại cây được sử dụng phổ biến trong sinh học.

Bản đồ quang học cho thấy các thực vật có từ một đến bảy lần chèn hoặc sắp xếp lại khác nhau trong bộ gen của chúng. Trình tự Nanopore và tái cấu trúc bộ gen của hai dòng đã xác nhận việc chèn vào độ phân giải một chữ cái. Bản thân các phần chèn gen đã cho thấy một loạt các mẫu, với đoạn DNA được chèn đôi khi bị xáo trộn, đảo ngược hoặc thậm chí im lặng.

Để biết thêm chi tiết, đọc bài viết trong Salk News.