Phát Triển Công Cụ Điều Chỉnh Gen Dựa Trên Sugar-Base Editing Trong Rau Cây
Giới Thiệu: Trong lĩnh vực khoa học sinh học và công nghệ sinh học, việc phát triển các công cụ điều chỉnh gen một cách chính xác và hiệu quả là một bước tiến quan trọng. Mới đây, nhóm nghiên cứu của Trung tâm Nghiên cứu Bảo vệ Cây (Plant Protection Institute) thuộc Viện Khoa học Nông nghiệp Trung Quốc đã có những bước tiến mới trong việc phát triển công cụ điều chỉnh gen dựa trên sugar-base editing. Công nghệ này được kỳ vọng sẽ mang lại những lợi ích lớn trong việc cải thiện tính năng của các loài cây trồng, đặc biệt là lúa.
Điều Chỉnh Gen Tới G và C Tới K Trong Rau Cây: Công trình nghiên cứu do các nhà khoa học周焕斌 và 任斌 dẫn đầu đã công bố trên tạp chí Plant Biotechnology Journal vào ngày 22 tháng 3 năm 2025. Họ đã phát triển thành công các công cụ điều chỉnh gen dựa trên sugar-base editing, cụ thể là chuyển đổi từ cytosine (C) thành guanine (G) và từ thymine (T) thành cytosine (C) hoặc guanine (G) trong gen của lúa.
Công Nghệ CRISPR/Cas9 và Sugar-Base Editing: Công nghệ CRISPR/Cas9 đã trở thành một công cụ quan trọng trong việc điều chỉnh gen. Tuy nhiên, các công cụ dựa trên脱氨酶 (aminase) trước đây chỉ có thể thực hiện các chuyển đổi từ cytosine (C) thành thymine (T) và từ adenine (A) thành guanine (G). Với sự phát triển mới này, nhóm nghiên cứu đã sử dụng DNA glycosylase (MPGv6.3) và SpCas9(D10A) để thực hiện các chuyển đổi từ G thành T và từ C thành K.
Phát Triển Các Công Cụ Điều Chỉnh Gen Mới: Các nhà khoa học đã phát triển ba loại công cụ điều chỉnh gen dựa trên thymine (TGBEs) và hai loại công cụ dựa trên cytosine (CKBEs). Các công cụ này bao gồm rBE127a (TDG-EK-SpCas9n), rBE127b (TDG3-SpCas9n), rBE127c (gTBEv3-SpCas9n), rBE128a (CDG4-SpCas9n) và rBE128b (gCBEv2-SpCas9n). Các công cụ này không phụ thuộc vào脱氨酶 và có thể thực hiện các chuyển đổi gen một cách chính xác.
Ứng Dụng Trong Nông Nghiệp: Công nghệ này có thể được sử dụng để cải thiện tính năng của các loài cây trồng, chẳng hạn như tăng cường khả năng kháng bệnh, cải thiện chất lượng hạt và nâng cao năng suất. Điều này không chỉ giúp cải thiện hiệu quả sản xuất mà còn có thể giảm thiểu sử dụng phân bón và thuốc bảo vệ thực vật, mang lại lợi ích lớn cho môi trường.
Tóm Tắt: Công trình nghiên cứu của nhóm nghiên cứu Trung tâm Nghiên cứu Bảo vệ Cây đã mang lại một bước tiến quan trọng trong việc phát triển công cụ điều chỉnh gen dựa trên sugar-base editing. Công nghệ này có thể mở ra nhiều cơ hội mới trong việc cải thiện tính năng của các loài cây trồng, mang lại lợi ích lớn cho ngành nông nghiệp và môi trường.
“`
