Luận án Nghiên cứu ứng dụng công nghệ Crispr/Cas9 chỉnh sửa Promoter Ossweet14 nhằm nâng cao tính kháng bệnh bạc lá ở giống lúa bắc thơm 7

Người chia sẻ : vtlong
Số trang : 169 trang
Lượt xem : 10
Lượt tải : 500

Các file đính kèm theo tài liệu này

luan_an_nghien_cuu_ung_dung_cong_nghe_crisprcas9_chinh_sua_p.pdf

Tất cả luận văn được sưu tầm từ nhiều nguồn, chúng tôi không chịu trách nhiệm bản quyền nếu bạn sử dụng vào mục đích thương mại

NHẬP MÃ XÁC NHẬN ĐỂ TẢI LUẬN VĂN NÀY

Nếu bạn thấy thông báo hết nhiệm vụ vui lòng tải lại trang

Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Luận án Nghiên cứu ứng dụng công nghệ Crispr/Cas9 chỉnh sửa Promoter Ossweet14 nhằm nâng cao tính kháng bệnh bạc lá ở giống lúa bắc thơm 7, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD LUẬN VĂN ở trên

Cấu trúc và chức năng sinh học của công nghệ CRISPR/Cas9
Các nhà khoa học đã chứng minh CRISPR cùng với các gen Cas tạo nên đáp
ứng miễn dịch thích ứng ở vi khuẩn và vi khuẩn cổ đại để chống lại virus và phage
[73, 112]. Các locus CRISPR này đã được phát hiện trong hệ gen của vi khuẩn và tảo
từ lâu; tuy nhiên, các nhà khoa học phải mất hơn 20 năm nghiên cứu mới tìm ra chức
năng sinh học của hệ thống CRISPR trong vi khuẩn, vi khuẩn cổ đại và tảo [73, 112].
Một hệ thống CRISPR/Cas tự nhiên bao gồm: các gen Cas mã hóa bởi các đơn
vị lặp đối xứng nghịch đảo tương đồng, các endonuclease hoạt động qua trung gian
RNA, các RNA ngắn (được gọi là “spacer”) sinh ra bởi sự xuất hiện của các trình tự
DNA ngắn di động (được gọi là “protospacer”). Protospacer có trình tự bổ sung với
các spacer di chuyển xung quanh vị trí trình tự lặp đối xứng nghịch đảo tương đồng
khi tế bào vi khuẩn bị tấn công. Các spacer này có vai trò phát hiện sự xuất hiện của
DNA ngoại lai khi tế bào bị xâm nhiễm và cho phép hệ thống CRISPR/Cas cắt DNA
ngoại lai. Cơ chế hoạt động của hệ thống miễn dịch qua trung gian CRISPR/Cas bao
gồm ba bước: thu nhận, biểu hiện và can thiệp. Ở bước thu nhận, một spacer mới
(trình tự của DNA ngoại lai) được thu nhận và chèn vào cấu trúc tuần tự trên locus
CRISPR. Tiền chất CRISPR-RNA (pre-crRNA) và protein Cas được sinh tổng hợp ở
bước biểu hiện. Nhờ RNase III, pre-crRNA bị cắt ra thành các phân tử crRNA trưởng
thành; crRNA sẽ kết hợp với protein Cas ở bước can thiệp để cắt các DNA ngoại lai.
Motif CRISPR gắn liền với mỗi protospacer và nằm sát với trình tự DNA đích được
đặt tên là trình tự liền kề protospacer (protospacer adjacent motif – PAM). Trình tự
PAM nằm trên hệ gen của virus và phage nhưng không xuất hiện trên locus CRISPR
trong hệ gen vi khuẩn [112].
Các phân tích tin sinh học đã chỉ ra rằng Cas9 là một protein kích thước lớn
đa chức năng, gồm hai phần: (i) thành phần nhận biết có vai trò phát hiện DNA đích
và tương tác với sgRNA; (ii) thành phần nuclease chứa 2 domain RuvC-like và HNH,
trong đó RuvC cắt sợi DNA đích không bổ sung với gRNA và HNH cắt sợi DNA bổ
sung với gRNA. Nuclease Cas9 phát hiện DNA đích trong hệ gen có chứa trình tự
dài 20 bp tương đồng với trình tự lõi hay trình tự dẫn đường trên phân tử sgRNA. Cơ
chế hoạt động này tạo nên tính đặc hiệu của Cas9 [112].