不同物种MPG蛋白介导水稻A-to-K碱基编辑

摘要

为进一步优化植物腺嘌呤碱基颠换编辑工具，对不同来源的N-甲基嘌呤DNA糖基化酶（MPG，或称AAG）介导的植物腺嘌呤碱基颠换编辑工具pAKBE进行碱基编辑活性测试，获得具腺嘌呤碱基颠换编辑活性的MPG.通过农杆菌介导的水稻稳定遗传转化实验，首先探究鼠源mAAG的多种突变体在水稻中的A-to-K(K=G/T)编辑能力并逐步得到最佳变体mAAGv3-EF(A-to-T的编辑效率为9.37%)，再将mAAG中的变异位点引入人源hMPG形成hMPGv3-EF，结果发现该突变体的编辑效率未有明显提升（A-to-T的编辑效率为10.00%）.进一步还获得水稻内源OsMPG及其突变体OsMPG-N169S并证实它们具有A-toK编辑能力.综合分析发现三种来源的N-甲基嘌呤DNA糖基化酶介导的植物腺嘌呤碱基颠换编辑工具均具有A-to-K编辑活性，这为未来植物腺嘌呤碱基颠换编辑的深入优化工作奠定一定基础.

关键词

N-甲基嘌呤DNA糖基化酶 / 植物腺嘌呤碱基颠换编辑器 / 基因组编辑 / 水稻

基金资助

科技创新2030-重大项目（2023ZD04074）; 国家重点研发计划（2023YFD1202905）; 植物病虫害综合治理全国重点实验室开放基金（SKLOF202402）