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guying03鐵桿木蟲 (小有名氣)
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每日科研進(jìn)展 l 2022.08.08 l 新型可持續(xù)規(guī);a(chǎn)雙鏈 RNA 生物農(nóng)藥的平臺(tái)
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新型可持續(xù)規(guī)模化生產(chǎn)雙鏈 RNA 生物農(nóng)藥的平臺(tái) RNA 干擾 (RNAi) 是真核細(xì)胞進(jìn)化出的用于調(diào)節(jié)基因表達(dá)的最保守的途徑之一。RNAi 利用不可翻譯的雙鏈 RNA (dsRNA) 分子來(lái)隔離或降解 mRNA 分子基因。在 RNAi 中,專門設(shè)計(jì)的外源性 dsRNA 傳遞到細(xì)胞可以使靶基因沉默,這種現(xiàn)象在基因功能研究中得到大量的應(yīng)用,并在生物農(nóng)藥應(yīng)用中進(jìn)行了探索。無(wú)機(jī)農(nóng)藥對(duì)生物多樣性影響極大的促進(jìn)了尋找安全和可持續(xù)的作物害蟲管理方案。得益于RNAi的高目標(biāo)特異性和低環(huán)境影響,dsRNA 噴霧劑替代無(wú)機(jī)農(nóng)藥的前景越來(lái)越受歡迎。然而,要使 dsRNA 進(jìn)入農(nóng)藥市場(chǎng),它必須以具有成本效益和可持續(xù)的方式生產(chǎn)。圖片 圖 1. IPTG 誘導(dǎo)時(shí)間和dsRNA產(chǎn)量 在本文中,研究人員開發(fā)了一種高產(chǎn)表達(dá)培養(yǎng)基,使用 1mM IPTG 誘導(dǎo)后,與現(xiàn)有的表達(dá)培養(yǎng)基相比,該培養(yǎng)基產(chǎn)生高達(dá) 15 倍的 dsRNA 產(chǎn)量(圖 1)。 圖片 圖 2. dsRNA生產(chǎn)純度的比較分析 該研究?jī)?yōu)化了一種產(chǎn)生高質(zhì)量和純化 dsRNA 的低成本純化方法。開發(fā)的方法無(wú)需使用商業(yè)試劑盒或商業(yè)核酸酶中常見的危險(xiǎn)化學(xué)試劑來(lái)消除污染 DNA 或單鏈 RNA (ssRNA) (圖 2)。 圖片 圖 3. 使用DPM2純化方法后的dsRNA檢測(cè) 該研究還證明了生產(chǎn)平臺(tái)是可擴(kuò)展的,從 259 mg 濕大腸桿菌細(xì)胞顆粒中生成 6.29 mg dsRNA。該結(jié)果還提供了對(duì)微生物來(lái)源的 dsRNA 庫(kù)中異質(zhì) dsRNA 種類分析(圖 3)。圖片 圖 4. 純化后的dsRNA對(duì)煙粉虱的毒性 最后,該研究還表明,未經(jīng)事先配制的純化“裸”dsRNA 可以在田間條件下誘導(dǎo)昆蟲毒性(圖 4)。本研究提供了一種新穎、完整、低成本的工藝dsRNA平臺(tái),具有在工業(yè)dsRNA生產(chǎn)中的應(yīng)用潛力。 原文鏈接: https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-1880782/v1 關(guān)注我們:微信公眾號(hào) “RNAi技術(shù)前沿” |
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