Nhắm tới chuyển gene đa tính trạng (tt)

Chia sẻ: Nguyen Phuonganh | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:7

Thêm vào BST

Báo xấu

76
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Các phương pháp mới Một số phương pháp mới khác giúp biểu hiện nhiều gen từ 1 promoter đã và đang được phát triển nhằm đảm bảo sự biểu hiện đồng thời các gen được chuyển trong cây. Chuyển Plastid hứa hẹn rất lớn như một cách dễ dàng biểu hiện các cấu trúc polycistronic (thay vì toànbộ peron vi khuẩn) trong cây.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Nhắm tới chuyển gene đa tính trạng (tt)

Nhắm tới chuyển gene đa tính trạng (tt) Các phương pháp mới Một số phương pháp mới khác giúp biểu hiện nhiều gen từ 1 promoter đã và đang được phát triển nhằm đảm bảo sự biểu hiện đồng thời các gen được chuyển trong cây. Chuyển Plastid hứa hẹn rất lớn như một cách dễ dàng biểu hiện các cấu trúc polycistronic (thay vì toàn
bộ operon vi khuẩn) trong cây. Số lượng lớn protein có thể được tạo ra. Tuy nhiên, tương đối ít các cây có thể được chuyển gen theo cách này, và hệ thống sẽ không thích hợp cho các protein đòi hỏi sự điều hòa sau dịch mã hay target vào các vị trí dưới tế bào (sub-cellular locations). Các vị trí tiếp nhận ribosome bên trong (IRESs) là các phân đoạn của virus có thể gắn kết trực tiếp các ribosome và đưa vào các vị trí bên trong trong mRNA và bắt đầu sự dịch mã theo cách không phụ thuộc cap. IRESs được sử dụng trong các nghiên cứu liệu pháp gen trong động vật và có một số bài báo
mô tả ứng dụng của nó trong cấu trúc polycistronic trong cây. Giới hạn của phương pháp là mặc dù các cistron biểu hiện trong cách này được điều hòa phối hợp, nhưng chúng biểu hiện ở các mức độ khác nhau do sự khởi đầu không hiệu quả và sự biểu hiện nhờ IRES có thể thấp hơn sự biểu hiện phụ thuộc vị trí cap. Sự biểu hiện nhiều protein có thể được điều hòa bởi sự biểu hiện ban đầu chúng trong 1 khung đọc mở đơn nhất như một polyprotein mà sau đó tham gia vào các polypeptide. Một số nhóm nghiên cứu đã thử nghiệm đặc tính của các chuỗi protein kết nối thông qua các
chuỗi linker ngắn có vai trò làm nền cho các proteinase của cây. Tuy nhiên, phương pháp này phụ thuộc vào sự trùng hợp ngẫu nhiên bên trong và bên ngoài giữa sự biểu hiện của polyprotein và proteinase nội sinh thực vật xử lý nó, và điều này làm giới hạn những ứng dụng mà phương pháp này sử dụng. Một số nhóm nghiên cứu đã xây dựng các polyprotein khảm có protease (potyvirus NIa protease) được mã hóa với polyoprotein của chính nó. Bằng cách phân tách các sequence mã hóa bởi sequence phân tách heptapeptide của protease, các sản phẩm polypeptide riêng rẽ có thể được xử lý sau phiên mã. Sự phân
tách polyprotein thì hiệu quả nhưng các mức độ biểu hiện có thể thấp, và sự gắn kết các protein thành phần vào các đoạn khác nhau dưới tế bào thì phức tạp nếu sự thay đổi vị trí polyprotein diễn ra nhanh hơn sự phân tách polyprotein. Phương pháp polyprotein khác tách các polypeptide thành phần bởi peptide 2A gồm 20 amino acid của một số picornaviruse. Peptide mới này điều hòa một “skip” ribosome bên trong trong suốt quá trình dịch mã để 1 nối peptide không hình thành tại điểm cuối sequence 2A, tuy sự dịch mã vẫn tiếp tục. Do đó các peptide 2A có thể ảnh hưởng đến sự phân tách polyprotein đồng dịch
mã cho phép sự gắn kết tiếp theo của các polypeptide riêng biệt đến các đoạn khác nhau dưới tế bào không bị cản trở. Các polyprotein khảm có mang 2A được thử nghiệm rộng rãi trong eukaryote bao gồm động vật hữu nhũ, người, côn trùng, nấm men, nấm mốc và một số công bố gần đây cho thấy nó thành công trên thực vật. Triển vọng Các kỹ thuật cũ và mới ngày càng được sử dụng nhiều trong chuyển nhiều gen hay nhiều tính trạng trong cây và một số đã được dùng trong sản xuất thương mại. Tẩt cả các phương pháp có những ưu cũng như khuyết điểm và vẫn
cần bổ sung, phát triển thêm ‘toolkit’ này để mang lại nhiều công nghệ chuyển gen mạnh và bền hơn trong tương lai. Các công nghệ mới để chuyển nhiều gen vào cây là một thách thức lớn cho công nghệ sinh học thực vật ở thế kỉ 21. Đáp ứng nhu cầu này là cần thiết nếu có đầy đủ cơ hội để nhận ra cây trồng chuyển gen có những ảnh hưởng mang tính cách mạng trong Nông nghiệp, Công nghiệp, Dinh dưỡng và thậm chỉ cả Y học.