PaperRSS文献速递|使用两个兼容的RNA病毒载体在全植物水平上进行CRISPR-Cas12a基因组编辑

利用能够在寄主植物中进行系统复制和移动的病毒载体来传递细菌聚集的、有规律的间隔的、短回文重复序列（CRISPR）组分，可以在整个植物水平上进行基因组编辑，避免了劳动密集型稳定转化的需要。

然而，这种方法通常依赖于先前转化的稳定表达CRISPR相关（Cas）核酸酶的植物。本研究，我们描述了成功的无DNA编辑烟草基因组使用两个兼容的RNA病毒载体，来自烟草蚀刻病毒（TEV；马铃薯Y病毒属）和马铃薯X病毒（PVX；马铃薯X病毒属），它们在相同的细胞中复制。TEV和PVX载体分别表达Cas12a核酸酶和相应的引导RNA。

这种新型的双病毒载体系统改进了无转化病毒诱导的植物基因组编辑的工具箱，并将促进培育更具营养、抗性和产量的作物。

    图1.烟草中无DNA基因编辑-基于病毒交付的DLBCAS12A和crRNA

The use of viral vectors that can replicate and move systemically through the host plant to deliver bacterial clustered, regularly interspaced, short palindromic repeats (CRISPR) components enables genome editing at the whole-plant level and avoids the requirement for labor-intensive stable transformation. However, this approach usually relies on previously transformed plants that stably express a CRISPR-associated (Cas) nuclease. Here we describe successful DNA-free genome editing of Nicotiana benthamiana using two compatible RNA virus vectors, derived from tobacco etch virus (TEV; genus Potyvirus) and potato virus X (PVX; genus Potexvirus), which replicate in the same cells. The TEV and PVX vectors respectively express a Cas12a nuclease and the corresponding guide RNA. This novel two-virus vector system improves the toolbox for transformation-free virus-induced genome editing in plants and will advance efforts to breed more nutritious, resistant, and productive crops.

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