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谢卡斌

谢卡斌

教授

谢卡斌教授是国际上较早一批开展基因组编辑研究的青年科学家,他的研究中巧妙运用了 tRNA 成熟过程中的自我剪切机制,将 CRISPR-cas 系统中的 guideRNA 与 tRNA 串联。

个人履历

谢卡斌课题组在基因组编辑技术取得新进展

我校水稻团队谢卡斌教授在Molecular Plant杂志上发表了题为“Engineering introns to express RNA guides for Cas9- and Cpf1-mediated multiplex genome editing”的研究论文,阐述了一种利用内含子表达引导RNA的新方法,可广泛地用于Cas9和Cpf1介导的基因组编辑。


基于CRISPR-Cas9的基因组编辑技术被认为是近年来生命科学领域的革命性技术,也是竞争最激烈的领域之一。为了在生物体内更高效率地表达CRISPR-Cas9技术所需的引导RNA和Cas9两个元件,我校谢卡斌课题组巧妙地“借用了”生物体内的内含子剪切系统和tRNA加工系统,将内含子改造为引导RNA的表达平台,并进一步将改造的内含子与Cas9融合为一个基因,实现了Cas9和引导RNA地同步表达。在水稻中的试验结果表明,此技术在提高基因组编辑效率和多位点编辑能力的同时,具有更好的扩展性和灵活性。此外,本研究也将此方法用于CRISPR-Cpf1系统,并利用Cpf1所特有的crRNA加工活性进一步简化了内含子表达引导RNA的技术。水稻原生质体的试验结果表明,利用内含子表达引导RNA也能提高Cpf1的多重基因组编辑的效率。本研究利用生物体内已有的RNA加工系统,将内含子“变废为宝”,用来作为构建基因组编辑的工具。由于内含子是组成真核生物基因的基本元件之一,因此该方法有望广泛地用于动植物中,促进CRISPR技术的开发和应用。


本论文主要由2015级硕士研究生丁丹和2016级博士研究生陈凯园共同完成,并获得了国家转基因重大专项、国家自然科学基金和校自主科技创新基金的资助。