上海浦芥生物技術有限公司在煙草基因編輯領域取得突破，通過優(yōu)化CRISPR-Cas9基因編輯技術，成功將煙草的突變率顯著提高。這一成果不僅為煙草基因功能研究提供了更高效的工具，也為煙草育種和生物技術應用開辟了新的可能性。

CRISPR-Cas9技術作為一種高效的基因編輯工具，已被廣泛應用于植物基因功能研究和作物改良。然而，在煙草等植物中，CRISPR-Cas9的突變效率往往受到多種因素的限制，如載體設計、轉(zhuǎn)化效率和細胞修復機制等。為了提高煙草基因編輯的成功率，該公司研究團隊對CRISPR-Cas9系統(tǒng)進行了全面優(yōu)化，并成功實現(xiàn)了突變率的顯著提升。

為了提高煙草CRISPR-Cas9系統(tǒng)的編輯效率，研究團隊對多個關鍵因素進行了優(yōu)化：

優(yōu)化啟動子：使用物種特異性 U6 啟動子能夠提高 sgRNA 的表達水平，進而增強編輯效率。如煙草內(nèi)源的一些強啟動子，可使 CRISPR 系統(tǒng)的組件在煙草細胞中大量表達，增加切割基因組的機會，進而提高突變率。

改造Cas9蛋白：對Cas9蛋白的結(jié)構域進行調(diào)整，可提高編輯效率。

優(yōu)化sgRNA序列：通過生物信息學分析，篩選出高效靶向煙草目標基因的sgRNA序列，確保其特異性和編輯效率。

經(jīng)過一系列的實驗優(yōu)化，公司成功提高了煙草的 crisp 突變率。實驗數(shù)據(jù)顯示，在優(yōu)化前，煙草的 crisp 突變率約為 20%，而在經(jīng)過對轉(zhuǎn)化條件、基因編輯元件等多方面的優(yōu)化后，突變率提升至 55%，足足提高了 30個百分點。這一顯著的提升意味著在相同的實驗條件下，可以獲得更多具有目標基因突變的煙草，大大加快了煙草編輯育種的進程。