stringtranslate.com

Нацеливание на гены

Ген химерной мыши , нацеленный на ген окраски шерсти агути , и его потомство

Нацеливание на гены — это биотехнологический инструмент, используемый для изменения последовательности ДНК организма (следовательно, это форма редактирования генома ). Он основан на естественном механизме репарации ДНК ( HDR), включая гомологичную рекомбинацию . Нацеливание на гены можно использовать для внесения изменений ДНК разного размера: от более крупных изменений ДНК, таких как вставка целых новых генов в организм, до гораздо меньших изменений в существующей ДНК, таких как изменение одной пары оснований. Нацеливание на гены основано на наличии шаблона репарации для внесения в ДНК определяемых пользователем изменений. Пользователь (обычно ученый) разрабатывает шаблон восстановления, содержащий желаемое редактирование, окруженное последовательностью ДНК, соответствующей (гомологичной) области ДНК, которую пользователь хочет отредактировать; следовательно, редактирование нацелено на конкретную область генома. Таким образом, нацеливание на гены отличается от естественной репарации, направленной на гомологию, во время которой «естественная» матрица репарации ДНК сестринской хроматиды используется для восстановления поврежденной ДНК (сестринская хроматида является второй копией гена). Изменение последовательности ДНК в организме может быть полезно как в исследовательском контексте (например, для понимания биологической роли гена), так и в биотехнологии, например, для изменения свойств организма (например, для улучшения сельскохозяйственных растений).

Методы

Physcomitrella дикого типа и нокаутные мхи : отклонения фенотипов, индуцированные трансформантами библиотеки с разрушением генов. Растения Physcomitrella дикого типа и трансформированные растения выращивали на минимальной среде Кнопа для индукции дифференцировки и развития гаметофоров . Для каждого растения показан общий вид (верхний ряд, масштабная линейка соответствует 1 мм) и крупный план (нижний ряд, масштабная линейка равна 0,5 мм). А: гаплоидное растение мха дикого типа, полностью покрытое листовыми гаметофорами, и крупный план листа дикого типа. Б–Е, Разные мутанты. [1]

Чтобы создать генно-ориентированный организм, в его клетки необходимо ввести ДНК. Эта ДНК должна содержать все части, необходимые для завершения нацеливания на ген. Как минимум, это матрица восстановления гомологии, содержащая желаемую редактуру, фланкированную областями ДНК, гомологичными (идентичными по последовательности) целевой области (эти гомологичные области называются «плечами гомологии»). Часто также требуется репортерный ген и/или селектируемый маркер , чтобы помочь идентифицировать и выбрать клетки (или «события»), в которых действительно произошел GT. Также распространенной практикой является увеличение скорости GT путем создания двухцепочечного разрыва (DSB) в целевой области ДНК. [2] Следовательно, гены, кодирующие интересующую сайт-специфическую нуклеазу, также могут быть трансформированы вместе с матрицей репарации. Эти генетические элементы, необходимые для GT, могут быть собраны посредством обычного молекулярного клонирования в бактериях.

Методы нацеливания на гены разработаны для нескольких модельных организмов и могут различаться в зависимости от используемого вида . Чтобы нацелиться на гены мышей , ДНК встраивают в эмбриональные стволовые клетки мыши в культуре. Клетки со вставкой могут вносить вклад в ткани мыши посредством инъекции эмбриона . Наконец, выводят химерных мышей, у которых модифицированные клетки составляют репродуктивные органы . После этого шага все тело мыши создается на основе выбранной эмбриональной стволовой клетки.

Чтобы нацелиться на гены мха , ДНК инкубируют вместе со свежевыделенными протопластами и полиэтиленгликолем . Поскольку мхи являются гаплоидными организмами, [3] нити мха ( протонема ) могут быть напрямую проверены на предмет мишени либо путем обработки антибиотиками , либо с помощью ПЦР . Уникальная среди растений процедура обратной генетики столь же эффективна, как и у дрожжей . [4] Нацеливание на гены было успешно применено к крупному рогатому скоту, овцам, свиньям и многим грибам.

Частоту нацеливания на гены можно значительно повысить за счет использования сайт-специфических эндонуклеаз , таких как нуклеазы с цинковыми пальцами , [5] сконструированные самонаводящиеся эндонуклеазы , [6] TALENS или, чаще всего, система CRISPR -Cas. Этот метод был применен к таким видам, как Drosophila melanogaster , [5] табак , [7] [8] кукуруза , [9] клетки человека , [10] мыши [11] и крысы . [11]

Сравнение с другими формами генной инженерии

Диаграмма Венна, показывающая взаимосвязь между тремя типами «генной инженерии»; Генетическая модификация, нацеливание на гены и редактирование генома.

Взаимосвязь между нацеливанием на гены, редактированием генов и генетической модификацией показана на диаграмме Венна ниже. Он показывает, как «генная инженерия» включает в себя все три метода. Редактирование генома характеризуется внесением небольших изменений в геном в определенном месте, часто после разрезания целевой области ДНК сайт-специфической нуклеазой, такой как CRISPR. [12] Генетическая модификация обычно означает вставку трансгена (чужеродной ДНК, т.е. гена другого вида) в случайное место генома. [13] [14] Нацеливание на гены — это специфический биотехнологический инструмент, который может привести к небольшим изменениям в геноме в определенном месте [2] — и в этом случае изменения, вызванные нацеливанием на гены, будут считаться редактированием генома. Однако нацеливание на гены также позволяет вставлять целые гены (например, трансгены) в целевой сайт, если трансген включен в матрицу восстановления гомологии, которая используется во время нацеливания на гены. [15] [16] В таких случаях изменения, вызванные генным нацеливанием, в некоторых юрисдикциях будут рассматриваться как эквиваленты генетической модификации, поскольку произошла вставка чужеродной ДНК. [16]

Нацеливание на гены — это одна из конкретных форм инструмента редактирования генома . Другие инструменты редактирования генома включают целевой мутагенез, базовое редактирование и первичное редактирование , каждый из которых вносит изменения в эндогенную ДНК (ДНК, уже присутствующую в организме) в определенном месте генома. [17] [18] Этот сайт-специфичный или «целевой» характер редактирования генома обычно отличает редактирование генома от традиционной «генетической модификации», которая вставляет трансген в неспецифическое место в геноме организма, а также редактирование генов, вносящее небольшие изменения в ДНК, уже присутствующую в организмах, в отличие от генетической модификации, вставки «чужой» ДНК из другого вида. [19] [20]

Поскольку редактирование генов вносит меньшие изменения в эндогенную ДНК, многие мутации, созданные посредством редактирования генома, теоретически могут возникать посредством естественного мутагенеза или, в случае растений, посредством мутационной селекции , которая является частью традиционной селекции (в отличие от вставки трансгена в создание генетически модифицированного организма (ГМО) не могло произойти естественным путем). Однако из этого общего правила есть исключения; как объяснялось во введении, GT может вносить в ДНК изменения разного размера; от очень небольших изменений, таких как изменение, вставка или удаление одной пары оснований, до вставки гораздо более длинных последовательностей ДНК, которые теоретически могут включать в себя вставку всего трансгена. [16] Однако на практике GT чаще используется для вставки небольших последовательностей. Диапазон изменений, возможных через GT, может затруднить регулирование (см. Регламент).

Возможные результаты восстановления ДНК после разрезания с помощью CRISPR , что приводит к редактированию генов. Обе цепи ДНК разрезаются CRISPR-Cas (или другой сайт-специфической нуклеазой), образуя двухцепочечный разрыв (DSB). Затем DSB восстанавливается посредством двух альтернативных путей восстановления ДНК ( NHEJ или HR ), что приводит к случайным мутациям в месте разреза («целевой мутагенез») или специфическим мутациям, если предоставляется шаблон репарации, который содержит эти конкретные изменения («нацеливание на ген»). ).

Двумя наиболее распространенными формами редактирования генов являются нацеливание на гены и целевой мутагенез . В то время как нацеливание на гены основано на пути восстановления ДНК , направленном на гомологию (HDR) (также называемом гомологичной рекомбинацией , HR), при целевом мутагенезе используется негомологическое соединение концов (NHEJ) сломанной ДНК. NHEJ — это путь восстановления ДНК, подверженный ошибкам. Это означает, что при восстановлении поврежденной ДНК он может вставлять или удалять основания ДНК, создавая вставки или делеции (инделы). Пользователь не может указать, какими будут эти случайные вставки, поэтому он не может точно контролировать, какие изменения вносятся на целевой сайт. Однако они могут контролировать, где будут происходить эти изменения (т.е. определять целевой сайт), используя нуклеазу, специфичную для сайта (ранее — нуклеазы цинковых пальцев и TALEN , теперь обычно CRISPR ), чтобы разрушить ДНК в целевом сайте. Краткое изложение генного нацеливания с помощью HDR (также называемого гомологичной рекомбинацией) и целевого мутагенеза с помощью NHEJ показано на рисунке ниже.

Более новые разработанные методы редактирования генов, такие как первичное редактирование и базовое редактирование, [18] основанные на методах CRISPR-Cas, являются альтернативой нацеливанию генов, которое также может создавать определяемые пользователем изменения в целевых местах генома. Однако каждый из них ограничен в возможной длине вставки последовательности ДНК; редактирование оснований ограничено преобразованиями одной пары оснований [21] , в то время как первичное редактирование может вставлять только последовательности размером до ~ 44 пар оснований. [22] [23] Таким образом, GT остается основным методом целенаправленного (локально-специфического) введения длинных последовательностей ДНК для геномной инженерии.  

Сравнение с ловушкой генов

Захват генов основан на случайном вставке кассеты, тогда как нацеливание на гены манипулирует конкретным геном. Кассеты можно использовать для самых разных целей, в то время как фланкирующие гомологичные области кассет, нацеленных на гены, необходимо адаптировать для каждого гена. Это делает ловушку генов более подходящей для крупномасштабных проектов, чем таргетирование. С другой стороны, нацеливание на гены можно использовать для генов с низкой транскрипцией, которые остались бы незамеченными при скрининге-ловушке. Вероятность захвата увеличивается с размером интрона , в то время как при нацеливании на гены небольшие гены так же легко изменяются.

Приложения

Применение в системах млекопитающих

Gene targeting was developed in mammalian cells in the 1980s,[24][25][26] with diverse applications possible as a result of being able to make specific sequence changes at a target genomic site, such as the study of gene function or human disease, particularly in mice models.[27] Indeed, gene targeting has been widely used to study human genetic diseases by removing ("knocking out"), or adding ("knocking in"), specific mutations of interest.[28][29] Previously used to engineer rat cell models,[30][31] advances in gene targeting technologies enable a new wave of isogenic human disease models. These models are the most accurate in vitro models available to researchers and facilitate the development of personalized drugs and diagnostics, particularly in oncology.[32] Gene targeting has also been investigated for gene therapy to correct disease-causing mutations. However the low efficiency of delivery of the gene-targeting machinery into cells has hindered this, with research conducted into viral vectors for gene targeting to try and address these challenges.[33]

Applications in yeast and moss

Gene targeting is relatively high efficiency in yeast, bacterial and moss (but is rare in higher eukaryotes). Hence gene targeting has been used in reverse genetics approaches to study gene function in these systems.[34][35][36][37][38]

Applications in plant genome engineering

Нацеливание на гены (GT) или репарация, направленная на гомологию (HDR), обычно используется в инженерии генома растений для вставки определенных последовательностей [39] : первый опубликованный пример GT у растений был в 1980-х годах. [15] Однако нацеливание на гены особенно сложно у высших растений из-за низких показателей гомологичной рекомбинации, или гомологичной репарации, у высших растений и низкой скорости трансформации (поглощения ДНК) у многих видов растений. [40] Однако в последние десятилетия было предпринято много усилий по увеличению частоты нацеливания генов на растения, [39] [40] [41] [42] , поскольку очень полезно иметь возможность вводить определенные последовательности в геном растений для инженерии генома растений. Наиболее значительным улучшением частоты нацеливания генов у растений стала индукция двухцепочечных разрывов с помощью сайт-специфических нуклеаз, таких как CRISPR, как описано выше. Другие стратегии включают в себя нацеливание на гены растений , при котором матрица восстановления гомологии внедряется в геном растения, а затем высвобождается с помощью вырезания CRISPR; [43] активация генов, участвующих в пути гомологичной рекомбинации; подавление конкурирующего пути негомологичного соединения концов; [39] увеличение числа копий гомологичной репарационной матрицы; [44] и разработка вариантов Cas для оптимизации для культуры тканей растений. [45] Некоторые из этих подходов также использовались для повышения эффективности нацеливания на гены в клетках млекопитающих. [46]

К растениям, подвергшимся генному воздействию, относятся Arabidopsis thaliana (наиболее часто используемое модельное растение ), рис, томаты, кукуруза, табак и пшеница. [40]

Технические проблемы

Нацеливание на гены открывает огромные перспективы для целевых, определяемых пользователем изменений последовательностей или вставок последовательностей в геном. Однако его основные применения - моделирование заболеваний человека и инженерия генома растений - затруднены из-за низкой эффективности гомологичной рекомбинации по сравнению с конкурирующим негомологичным соединением концов в клетках млекопитающих и высших растений. [47] Как описано выше, существуют стратегии, которые можно использовать для увеличения частоты нацеливания на гены в растениях и клетках млекопитающих. [37] Кроме того, надежные методы селекции, которые позволяют отбирать или специфично обогащать клетки, в которых произошло нацеливание на гены, могут увеличить скорость восстановления клеток, нацеленных на гены. [48]

Нобелевская премия 2007 г.

Марио Р. Капечки , Мартин Дж. Эванс и Оливер Смитис были удостоены Нобелевской премии по физиологии и медицине 2007 года за работу над «принципами введения специфических модификаций генов у мышей с помощью эмбриональных стволовых клеток» или нацеливания на гены. [49]

Регуляция организмов, нацеленных на гены

Как объяснялось выше, таргетинг на гены технически способен создавать генетические изменения разного размера; от мутаций одной пары оснований до вставки более длинных последовательностей, включая потенциально трансгены. Это означает, что продукты воздействия на гены могут быть неотличимы от естественной мутации или могут быть эквивалентны ГМО из-за введения в них трансгена (см. диаграмму Венна выше). Следовательно, регулирование продуктов генного таргетинга может быть сложной задачей, и разные страны применяют разные подходы или рассматривают, как это сделать, в рамках более широких нормативных проверок продуктов генного редактирования. [50] [51] [52] Широко принятые классификации делят организмы с отредактированными генами на 3 класса «SDN1-3», имея в виду сайт-направленные нуклеазы (такие как CRISPR-Cas), которые используются для создания организмов с отредактированными генами. [53] [16] Эти классификации SDN могут служить ориентиром для национальных правил относительно того, какой класс SDN они будут считать «ГМО» и, следовательно, подпадать под потенциально строгие правила. 

Исторически Европейский Союз (ЕС) широко выступал против технологии генетической модификации на основании ее принципа предосторожности . В 2018 году Европейский суд (ECJ) постановил, что генно-отредактированные культуры (в том числе генетически модифицированные) следует рассматривать как генетически модифицированные [55] и, следовательно, подпадают под действие Директивы о ГМО, которая налагает значительное нормативное бремя на использование ГМО. Однако это решение было воспринято негативно европейским научным сообществом. [56] В 2021 году Европейская комиссия сочла, что действующее законодательство ЕС, регулирующее методы генетической модификации и редактирования генов (или NGT – новые геномные методы), «не соответствует своей цели» и требует адаптации с учетом научно-технического прогресса. [57] В июле 2023 года Европейская комиссия опубликовала предложение изменить правила для некоторых продуктов редактирования генов, чтобы снизить нормативные требования к организмам, созданным с помощью редактирования генов и содержащим генетические изменения, которые могли произойти естественным путем. [58]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Эгенер Т., Гранадо Дж., Гиттон М.К., Хоэ А., Холторф Х., Лухт Дж.М. и др. (июль 2002 г.). «Высокая частота фенотипических отклонений у растений Physcomitrella patens, трансформированных с помощью библиотеки разрушения генов». Биология растений BMC . 2 :6. дои : 10.1186/1471-2229-2-6 . ПМК  117800 . ПМИД  12123528.
  2. ^ аб Санагала Р., Мула АК, Боллипо Диана РК (декабрь 2017 г.). «Обзор передовых методов нацеливания на гены растений». Журнал генной инженерии и биотехнологии . 15 (2): 317–321. дои : 10.1016/j.jgeb.2017.07.004. ПМК 6296621 . ПМИД  30647669. 
  3. ^ Рески Р. (февраль 1998 г.). «Развитие, генетика и молекулярная биология мхов». Ботаника Акта . 111 (1): 1–5. doi :10.1111/j.1438-8677.1998.tb00670.x.
  4. ^ Рески Р. (июнь 1998 г.). « Физкомитрелла и арабидопсис : Давид и Голиаф обратной генетики». Тенденции в науке о растениях . 3 (6): 209–210. дои : 10.1016/S1360-1385(98)01257-6.
  5. ^ аб Бибикова М, Боймер К, Траутман Дж. К., Кэрролл Д. (май 2003 г.). «Усиление нацеливания на гены с помощью разработанных нуклеаз с цинковыми пальцами». Наука . 300 (5620): 764. doi :10.1126/science.1079512. PMID  12730594. S2CID  42087531.
  6. ^ Гризо С., Смит Дж., Дабусси Ф., Прието Дж., Редондо П., Мерино Н. и др. (сентябрь 2009 г.). «Эффективное нацеливание на ген SCID с помощью сконструированной одноцепочечной эндонуклеазы самонаведения». Исследования нуклеиновых кислот . 37 (16): 5405–5419. дои : 10.1093/nar/gkp548. ПМЦ 2760784 . ПМИД  19584299. 
  7. ^ Кай CQ, Дойон Ю., Эйнли В.М., Миллер Дж.К., Декелвер Р.К., Мёле Э.А. и др. (апрель 2009 г.). «Направленная интеграция трансгена в растительные клетки с использованием разработанных нуклеаз с цинковыми пальцами». Молекулярная биология растений . 69 (6): 699–709. doi : 10.1007/s11103-008-9449-7. PMID  19112554. S2CID  6826269.
  8. ^ Таунсенд Дж.А., Райт Д.А., Уинфри Р.Дж., Фу Ф., Мэдер М.Л., Йонг Дж.К., Войтас Д.Ф. (май 2009 г.). «Высокочастотная модификация генов растений с использованием сконструированных нуклеаз с цинковыми пальцами». Природа . 459 (7245): 442–445. Бибкод : 2009Natur.459..442T. дои : 10.1038/nature07845. ПМЦ 2743854 . ПМИД  19404258. 
  9. ^ Шукла В.К., Дойон Ю., Миллер Дж.К., ДеКелвер Р.К., Мёле Э.А., Уорден С.Е. и др. (май 2009 г.). «Точная модификация генома сельскохозяйственных культур Zea mays с использованием нуклеаз с цинковыми пальцами». Природа . 459 (7245): 437–441. Бибкод : 2009Natur.459..437S. дои : 10.1038/nature07992. PMID  19404259. S2CID  4323298.
  10. ^ Урнов Ф.Д., Миллер Дж.К., Ли Ю.Л., Босежур СМ, Рок Дж.М., Огастес С. и др. (июнь 2005 г.). «Высокоэффективная эндогенная коррекция генов человека с использованием разработанных нуклеаз с цинковыми пальцами». Природа . 435 (7042): 646–651. Бибкод : 2005Natur.435..646U. дои : 10.1038/nature03556. PMID  15806097. S2CID  4390010.
  11. ^ ab Cui X, Ji D, Fisher DA, Wu Y, Briner DM, Weinstein EJ (январь 2011 г.). «Направленная интеграция в эмбрионы крыс и мышей с помощью нуклеаз с цинковыми пальцами». Природная биотехнология . 29 (1): 64–67. дои : 10.1038/nbt.1731. PMID  21151125. S2CID  13409267.
  12. ^ «Редактирование генов - Digital Media Kit» . Национальные институты здравоохранения (NIH) . 07.03.2019 . Проверено 21 июля 2023 г.
  13. ^ «Что такое ГМ-культуры и как это делается? | Королевское общество» . royalsociety.org . Проверено 21 июля 2023 г.
  14. ^ «Чем ГМ отличается от традиционной селекции растений? | Королевское общество» . royalsociety.org . Проверено 21 июля 2023 г.
  15. ^ аб Пашковски Дж., Баур М., Богуцкий А., Потрикус I (декабрь 1988 г.). «Нацеливание на гены в растениях». Журнал ЭМБО . 7 (13): 4021–4026. doi :10.1002/j.1460-2075.1988.tb03295.x. ПМК 455109 . ПМИД  16453864. 
  16. ^ abcde Редактирование генов и агропродовольственные системы. Рим: Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций (ФАО). 2022. doi : 10.4060/cc3579en. ISBN 978-92-5-137417-7.
  17. ^ Mah A (13 июня 2022 г.). «Синтего | Полная геномная инженерия». www.synthego.com . Проверено 10 июля 2023 г.
  18. ^ аб Анзалоне А.В., Коблан Л.В., Лю Д.Р. (июль 2020 г.). «Редактирование генома с помощью нуклеаз CRISPR-Cas, базовых редакторов, транспозаз и прайм-редакторов». Природная биотехнология . 38 (7): 824–844. дои : 10.1038/s41587-020-0561-9. PMID  32572269. S2CID  256820370.
  19. ^ Нативидад-Томе КГ (4 мая 2022 г.). «В чем разница между генной инженерией и редактированием генов?». Наука говорит . Международная служба по приобретению агробиотехнологических приложений (ISAAA) . Проверено 10 июля 2023 г.
  20. ^ «Часто задаваемые вопросы о генетической модификации» . Эдинбургский университет . 25 июня 2021 г. Проверено 10 июля 2023 г.
  21. ^ Гиринг М. «CRISPR 101: Редакторы оснований цитозина и аденина». blog.addgene.org . Проверено 10 июля 2023 г.
  22. ^ Цанг Дж. «Основное редактирование: добавление точности и гибкости к редактированию CRISPR». blog.addgene.org . Проверено 10 июля 2023 г.
  23. ^ Анзалоне А.В., Рэндольф П.Б., Дэвис Дж.Р., Соуза А.А., Коблан Л.В., Леви Дж.М. и др. (декабрь 2019 г.). «Редактирование генома с поиском и заменой без двухцепочечных разрывов или донорской ДНК». Природа . 576 (7785): 149–157. Бибкод : 2019Natur.576..149A. дои : 10.1038/s41586-019-1711-4. ПМК 6907074 . ПМИД  31634902. 
  24. ^ Смитис О, Грегг Р.Г., Боггс С.С., Коралевски М.А., Кучерлапати Р.С. (сентябрь 1985 г.). «Вставка последовательностей ДНК в хромосомный локус бета-глобина человека путем гомологичной рекомбинации». Природа . 317 (6034): 230–234. дои : 10.1038/317230a0. ПМИД  2995814.
  25. ^ Дучман Т., Грегг Р.Г., Маэда Н., Хупер М.Л., Мелтон Д.В., Томпсон С., Смитис О (декабрь 1987 г.). «Целевая коррекция мутантного гена HPRT в эмбриональных стволовых клетках мыши». Природа . 330 (6148): 576–578. дои : 10.1038/330576a0. ПМИД  3683574.
  26. ^ Томас КР, Капечки MR (ноябрь 1987 г.). «Сайт-направленный мутагенез путем нацеливания на гены в стволовых клетках, полученных из эмбрионов мыши». Клетка . 51 (3): 503–512. дои : 10.1016/0092-8674(87)90646-5. ПМИД  2822260.
  27. ^ ДеКьяра ТМ (2001). «Нацеливание на гены в ES-клетках». В Tymms MJ, Kola I (ред.). Методы молекулярной биологии . Том. 158. Тотова, Нью-Джерси: Humana Press. стр. 19–45. дои : 10.1385/1-59259-220-1:19. ISBN 978-1-59259-220-3. ПМИД  11236657. {{cite book}}: |work=игнорируется ( помощь )
  28. ^ Беглопулос В., Шен Дж (1 августа 2004 г.). «Гено-таргетные технологии исследования неврологических расстройств». Нейромолекулярная медицина . 6 (1): 13–30. дои : 10.1385/НММ: 6: 1: 013. ПМИД  15781974.
  29. ^ Фанелли А (2017). «Применение ксенотрансплантации». Ксенографт.нет . Проверено 15 января 2018 г.
  30. ^ Мен Х, Дэвис DJ, Брида EC (2023). «Нацеливание на гены в эмбриональных стволовых клетках крысы». В Сондерсе Т.Л. (ред.). Трансгенез . Методы молекулярной биологии. Том. 2631. Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Springer US. стр. 341–353. дои : 10.1007/978-1-0716-2990-1_15. ISBN 978-1-0716-2990-1. ПМИД  36995676. {{cite book}}: |work=игнорируется ( помощь )
  31. ^ Джейкоб Х.Дж., Лазар Дж., Дуинелл М.Р., Морено С., Гертс AM (декабрь 2010 г.). «Нацеливание на гены у крыс: достижения и возможности». Тенденции в генетике . 26 (12): 510–518. дои :10.1016/j.tig.2010.08.006. ПМК 2991520 . ПМИД  20869786. 
  32. ^ Сур С., Пальярини Р., Бунц Ф., Раго С., Диас Л.А., Кинцлер К.В. и др. (март 2009 г.). «Панель изогенных раковых клеток человека предлагает терапевтический подход к лечению рака с инактивированным р53». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 106 (10): 3964–3969. Бибкод : 2009PNAS..106.3964S. дои : 10.1073/pnas.0813333106 . ПМК 2656188 . ПМИД  19225112. 
  33. ^ Хендри ПК, Рассел Д.В. (июль 2005 г.). «Нацеливание на гены с помощью вирусных векторов». Молекулярная терапия . 12 (1): 9–17. дои : 10.1016/j.ymthe.2005.04.006 . ПМИД  15932801.
  34. ^ Камисуги Ю, Cuming AC, Cove DJ (ноябрь 2005 г.). «Параметры, определяющие эффективность нацеливания на гены мха Physcomitrella patens». Исследования нуклеиновых кислот . 33 (19): e173. дои : 10.1093/nar/gni172. ПМЦ 1283530 . ПМИД  16282584. 
  35. ^ Лэнгстон LD, Симингтон LS (октябрь 2004 г.). «Нацеливание на гены у дрожжей инициируется инвазией двух независимых цепей». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 101 (43): 15392–15397. дои : 10.1073/pnas.0403748101 . ПМК 524428 . ПМИД  15489271. 
  36. ^ Штафа А, Микленич М.С., Зандона А, Жунар Б, Кадеж Н, Петкович Х, Светец И.К. (июнь 2017 г.). «В Saccharomyces cerevisiae точность нацеливания на гены зависит от метода трансформации и пропорции общей длины трансформирующей и целевой ДНК». Исследование дрожжей FEMS . 17 (4). дои : 10.1093/femsyr/fox041 . ПМИД  28633406.
  37. ^ ab «Нацеливание на гены, управляемые аптамерами, в клетках дрожжей и человека». Academic.oup.com . Проверено 24 июля 2023 г.
  38. ^ Коллонье С., Эперт А., Мара К., Макло Ф., Гийон-Дебаст А., Шарло Ф. и др. (январь 2017 г.). «Эффективный направленный мутагенез, опосредованный CRISPR-Cas9, и RAD51-зависимое и RAD51-независимое нацеливание на гены у мха Physcomitrella patens». Журнал биотехнологии растений . 15 (1): 122–131. дои : 10.1111/pbi.12596. ПМЦ 5253467 . ПМИД  27368642. 
  39. ^ abc Пухта Х, Фаузер Ф (2013). «Нацеливание на гены растений: 25 лет спустя». Международный журнал биологии развития . 57 (6–8): 629–637. дои : 10.1387/ijdb.130194hp . ПМИД  24166445.
  40. ^ abc Чен Дж, Ли С, Хэ Ю, Ли Дж, Ся Л (март 2022 г.). «Обновленная информация о точном редактировании генома путем гомологичной репарации у растений». Физиология растений . 188 (4): 1780–1794. doi : 10.1093/plphys/kiac037. ПМЦ 8968426 . ПМИД  35238390. 
  41. ^ Капдевиль Н., Шинделе П., Пухта Х (февраль 2023 г.). «Все время становится лучше: недавний прогресс в разработке инструментов на основе CRISPR/Cas для инженерии генома растений». Современное мнение в области биотехнологии . 79 : 102854. doi : 10.1016/j.copbio.2022.102854. ПМИД  36455451.
  42. ^ Чен Х, Нойбауэр М, Ван Дж. П. (2022). «Повышение частоты HR для точного редактирования генома растений». Границы в науке о растениях . 13 : 883421. doi : 10.3389/fpls.2022.883421 . ПМЦ 9113527 . ПМИД  35592579. 
  43. ^ Фаузер Ф, Рот Н, Пахер М, Ильг Г, Санчес-Фернандес Р, Бисген С, Пухта Х (май 2012 г.). «Нацеливание на гены растений». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 109 (19): 7535–7540. дои : 10.1073/pnas.1202191109 . ПМЦ 3358861 . ПМИД  22529367. 
  44. ^ Чен Х, Нойбауэр М, Ван Дж. П. (03 мая 2022 г.). «Повышение частоты HR для точного редактирования генома растений». Границы в науке о растениях . 13 : 883421. doi : 10.3389/fpls.2022.883421 . ПМЦ 9113527 . ПМИД  35592579. 
  45. ^ Шинделе П., Пухта Х (май 2020 г.). «Разработка CRISPR/LbCas12a для высокоэффективного редактирования генов растений, устойчивых к температуре». Журнал биотехнологии растений . 18 (5): 1118–1120. дои : 10.1111/pbi.13275. ПМЦ 7152607 . ПМИД  31606929. 
  46. ^ Ланцов В.А. (октябрь 1999 г.). «Нацеливание на гены для генной терапии: перспективы». Молекулярная генетика и обмен веществ . 68 (2): 276–282. дои : 10.1006/mgme.1999.2910. ПМИД  10527679.
  47. ^ Токунага А., Анаи Х., Ханада К. (февраль 2016 г.). «Механизмы нацеливания генов у высших эукариот». Клеточные и молекулярные науки о жизни . 73 (3): 523–533. дои : 10.1007/s00018-015-2073-1. ПМИД  26507245.
  48. ^ «Нацеливание на гены посредством гомологичной рекомбинации как биотехнологический инструмент для функциональной геномики риса» . Проверено 24 июля 2023 г.
  49. ^ «Пресс-релиз: Нобелевская премия по физиологии и медицине 2007 года» . Проверено 8 октября 2007 г.
  50. ^ "Глобальный трекер правил редактирования генов" . Глобальный трекер правил редактирования генов . Проверено 10 июля 2023 г.
  51. ^ Хандлби П., Харвуд В. (2022). «Регуляторные ограничения и различия культур с отредактированным геномом во всем мире». В Вани С.Х., Хензель Г. (ред.). Редактирование генома . Чам: Международное издательство Springer. стр. 319–341. дои : 10.1007/978-3-031-08072-2_17. ISBN 978-3-031-08072-2.
  52. ^ Фридрихс С., Такасу Ю., Кернс П., Дагалье Б., Осима Р., Шофилд Дж., Моредду С. (01.07.2019). «Обзор нормативных подходов к редактированию генома в сельском хозяйстве». Биотехнологические исследования и инновации . 3 (2): 208–220. дои : 10.1016/j.biori.2019.07.001 . ISSN  2452-0721. S2CID  201456122.
  53. ^ Редактирование генов и безопасность пищевых продуктов – Технические соображения и потенциальное значение для работы Кодекса Алиментариус. Документы ФАО (Отчет). Рим: ФАО | Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций . Проверено 10 июля 2023 г.
  54. ^ Шмидт С.М., Белайл М., Фроммер В.Б. (июнь 2020 г.). «Эволюционирующая ситуация в области редактирования генома в сельском хозяйстве: многие страны освободили или собираются освободить формы редактирования генома от регулирования ГМО сельскохозяйственных культур». Отчеты ЭМБО . 21 (6): e50680. дои : 10.15252/эмбр.202050680. ПМЦ 7271327 . ПМИД  32431018. 
  55. ^ Неслен А (25 июля 2018 г.). «Генетически модифицированные растения и животные являются ГМ-продуктами, постановил суд ЕС». Хранитель . ISSN  0261-3077 . Проверено 10 июля 2023 г.
  56. ^ «Что такое EU-SAGE?». www.eu-sage.eu . Проверено 10 июля 2023 г.
  57. ^ «Исследование ЕС по новым геномным методам». food.ec.europa.eu . Проверено 10 июля 2023 г.
  58. ^ Предложение о РЕГЛАМЕНТЕ ЕВРОПЕЙСКОГО ПАРЛАМЕНТА И СОВЕТА о растениях, полученных с помощью некоторых новых геномных методов, а также о продуктах питания и кормах для них, а также о внесении поправок в Регламент (ЕС) 2017/625, 2023 г. , получено 10 июля 2023 г.
  59. ^ Буше Н., Буше Д. (апрель 2001 г.). «Нокаут гена арабидопсиса: нужны фенотипы». Современное мнение в области биологии растений . 4 (2): 111–117. дои : 10.1016/S1369-5266(00)00145-X. ПМИД  11228432.

Внешние ссылки