|可操控植物基因表达的光遗传学工具问世

作者丨小柯

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德国杜赛尔多夫大学Matias D. Zurbriggen研究组开发了可用于植物基因表达操控的光遗传学工具。
相关论文于2020年6月29日在线发表在《自然—方法学》杂志上。
据研究人员介绍，光遗传学是用光控制细胞过程的遗传方法。
它提供了对生物信号和代谢过程的时空、定量以及可逆地控制，从而克服了化学诱导系统的局限性。
但是，光遗传学在植物研究方面滞后，因为生长所需的环境光会导致系统激活。
研究人员通过开发植物可用的光开关元件（PULSE）解决了这个问题， PULSE是一种在环境光下可逆地控制植物中基因表达的光遗传学工具。

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PULSE将蓝光调节抑制子和红光感应开关组合在一起。
基因表达仅在红光下被激活，而在白光下或在黑暗中保持无效。

【|可操控植物基因表达的光遗传学工具问世】
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在定量数学模型的支持下，研究人员对原生质体中的PULSE进行了表征并实现了高诱导率，并将其与基于CRISPR–Cas9的技术相结合，从而靶向合成信号和发育途径。

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研究人员应用PULSE来控制植物叶片中的免疫反应并产生了拟南芥转基因植物。
PULSE在植物研究和生物技术领域开辟了广泛的实验途径。
相关论文：
https://www.nature.com/articles/s41592-020-0868-y
小柯报道：
http://news.sciencenet.cn/htmlpaper/2020/6/202063021181410357282.shtm

|可操控植物基因表达的光遗传学工具问世

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