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北京生命科学研究院第九十三期精品讲座(图)-Daniel Voytas教授
發表日期: 2015-03-24 來源: 科研教育處
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  2015316日,美國明尼蘇達大學教授,基因組工程中心主任Daniel F. Voytas應北京生命科學研究院邀請做了題爲“Cytosolic sensing of bacteria and bacterial virulence”的學術報告,此報告爲北京生命科學研究院精品講座系列報告之一。 

  Daniel Voytas教授是國際著名植物基因組定向編輯的領軍科學家,長期致力于開發及利用序列特異性核酸酶技術(ZFN, TALEN, CRISPR/Cas)對植物基因組進行定點編輯技術的研究,在該領域取得了豐碩成果,在ScienceNatureAnnu Rev Plant Biol.Trends Cell Biol.Trends Genet.Genome Res.等發表論文百余篇。他是鋅指核酸酶(ZFN)技術的創建者之一,在利用鋅指核酸酶對基因組進行定點編輯方面做出了卓越的貢獻;同時也是TALE核酸酶(TALEN)的發明者,其發明的Golden Gate組裝法載體已提供給世界範圍內的1100多個實驗室使用;更重要的是,Voytas教授爲基因組定向編輯技術的檢測提供了很多重要方法,在基因組編輯領域,已獲得美國專利7項。 

  本次報告中,Voytas教授向在座的研究人員和學生介紹了序列特異核酸酶介導的基因組編輯技術的工作原理、序列核酸酶研究現狀及在植物基因功能解析和農作物育種中的應用前景。序列特異核酸酶在基因組特定位點産生DNA雙鏈斷裂,並激活細胞自身修複機制——非同源末端連接(NHEJ)或同源重組(HR),實現基因敲除、基因定點插入或替換等基因組編輯。目前主要使用的序列特異核酸酶有ZFNTALENCRISPR/Cas9系統。通過NHE實現的基因定點敲除由于只造成少量堿基的刪除或插入,而且序列特異核酸酶的插入位點和作用靶位點不在同一染色體上,其産品是非轉基因的,不受GMO法規調控。基因組編輯的這一特性爲其在農作物育種中的應用帶來了極其廣闊的應用前景。如通過TALEN技術敲除馬鈴薯中Vlnv基因可以降低馬鈴薯儲藏過程中低溫糖化損失,提高其煎炸等加工品質。而通過HR途徑,TALEN可以在西紅柿中可以定點插入過表達Ant1基因可創制營養價值極高的紫色西紅柿。此外,Voytas教授還就目前在植物基因組編輯技術的研究熱點進行了介紹——如序列核酸酶的運送是研究難點,可利用RNA病毒這一種新型轉運工具加以嘗試;植物雙生病毒系統通過提高供體DNA的和序列特異核酸酶的表達量來提高HR效率,是實現基因定點插入和替換的有效工具。Voytas教授爲大家提供了很好的學習和了解植物基因組編輯技術的機會,與會的研究人員和學生紛紛對感興趣的問題進行了問詢和交流。 

 


Daniel Voytas教授在報告中

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