Horizon Scanning

Während des Horizon Scanning Prozesses wird nach wissenschaftlicher Fachliteratur recherchiert und diese ausgewertet, um mögliche Umweltauswirkungen neuer technischer Entwicklungen und ihrer Anwendungen im Bereich Gentechnologie/Biotechnologie unter besonderer Berücksichtigung des Vorsorgeprinzips zu identifizieren und zu analysieren. Die Ergebnisse des Horizon Scannings werden der Öffentlichkeit in Form von Kurzzusammenfassungen zur Verfügung gestellt. Es handelt sich um eine fortlaufende Sammlung an aktueller Literatur, die nicht den Anspruch auf Vollständigkeit erhebt und kontinuierlich ergänzt wird.
Die derzeitigen Themenschwerpunkte des Horizon Scannings finden Sie hier → und ein Glossar mit Erklärungen der wichtigsten Begriffe finden Sie hier →

Cas9-induced large deletions and small indels are controlled in a convergent fashion

On-Target Effekte sind unbeabsichtigte Veränderungen am Erbgut von Zielorganismen, die bei der Anwendung der Genschere CRISPR/Cas auftreten können und bereits in menschlichen, tierischen und auch pflanzlichen Zellen gefunden wurden. On-Target Effekte sind große Umstrukturierungen des Erbguts, wie zum Beispiel Umlagerungen von großen Teilen der DNA, größeren Insertionen von DNA-Sequenzen oder dem Löschen von DNA-Abschnitten. Bisher […]

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Metabolomics should be deployed in the identification and characterization of gene-edited crops

Verfahren wie die Kernspinresonanz (Nuclear Magnetic Resonance, NMR) und die Gas- oder Flüssigkeitsmassenspektrometrie erlauben es Veränderungen im Stoffwechsel von pflanzlichen Zellen nachzuweisen. Der Sammelbegriff dieser Verfahren lautet Metabolomics. Metabolomics Verfahren werden wiederum zusammen mit den Genomics (Analyseverfahren, um die gesamte DNA-Sequenz zu untersuchen), Transcriptomics (Analyseverfahren der gesamte RNA) und den Proteomics (Analyseverfahren aller Proteine einer […]

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Pervasive head-to-tail insertions of DNA templates mask desired CRISPR-Cas9-mediated genome editing events

Bei SDN-3-Anwendungen von CRISPR/Cas9 in Mäusen wurde gezeigt, dass DNA-Vorlagen mehrfach innerhalb von Zielsequenzen eingebaut werden und mit einfachen Standardanalyse-Verfahren (PCR, Polymerasekettenreaktion) nicht nachgewiesen werden können. Die Autoren wollten in der Studie Mäuse erschaffen, mit denen ein konditioneller Knockout eines bestimmten Genes möglich wird. Dafür wurden gemeinsam mit der Genschere CRISPR/Cas9 zwei spezifische guide RNAs […]

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Site-directed mutagenesis in bread and durum wheat via pollination by cas9/guide RNA-transgenic maize used as haploidy inducer

In der vorliegenden Studie werden Maispflanzen mit der Genschere Cas9 und guide RNAs für Zielregionen in zwei unterschiedlichen Genen im Weizen ausgestattet. Die Zielgene BRI1 und SD1 regulieren den Wuchs des Weizens. Die Wissenschaftler verwenden pro Zielregion im Weizen (festgelegt durch die guide RNA) jeweils 5 transgene Maispflanzen und bestäuben damit die Weizenpflanzen. Es handelt […]

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Detection of Deleterious On-Target Effects after HDR-Mediated CRISPR Editing.

Große unbeabsichtigte Umstrukturierungen des Erbguts an oder in der Nähe der Zielsequenz werden als sogenannte On-Target-Effekte bezeichnet. Von Off-Target-Effekten wird gesprochen, wenn an einer anderen Stelle des Erbgutes als der Zielsequenz unbeabsichtigt Veränderungen herbeigeführt werden. Große Umstrukturierungen im Erbgut können beispielsweise große Deletionen sein, das heißt, sehr große DNA-Stücke werden auf einem der beiden DNA-Stränge […]

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Effective identification of CRISPR/Cas9-induced and naturally occurred mutations in rice using a multiplex ligation-dependent probe amplification-based method.

Bisher ist es noch nicht möglich eindeutig nachzuweisen, ob eine neu auftretende Veränderung im Erbgut von Pflanzen durch Genome Editing entstanden ist oder eine natürlicherweise auftretende Mutation vorliegt. Die Studie von Biswas et al. 2020 beschreibt eine Methode, um sowohl CRISPR/Cas-induzierte als auch natürlicherweise vorkommende Mutationen nachzuweisen. Dabei können sowohl die Veränderungen an der Zielsequenz […]

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Investigation of CRISPR/Cas9-induced SD1 rice mutants highlights the importance of molecular characterization in plant molecular breeding

Eine Eigenschaft, die in Reis häufig so verändert wird, dass die Reispflanzen eine geringere Größe und einen höheren Ertrag haben, wird durch Veränderungen im sogenannten semi-dwarf 1 (SD1) Gen hervorgerufen. Dieses Gen wird in verschiedenen Reis-Elitelinien in der vorliegenden Studie mit CRISPR/Cas9 verändert und in nachfolgenden Generationen nach ungewollten Veränderungen des Erbguts eingehend untersucht. Dabei […]

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CRISPR-Cas9-mediated induction of heritable chromosomal translocations in Arabidopsis

Wissenschaftlern ist es mit dem Einsatz von CRISPR/Cas9 gelungen, in der Modellpflanze Arabidopsis thaliana größere DNA-Abschnitte zwischen zwei verschiedenen Chromosomen auszutauschen. Dafür verwendeten sie zwei gRNAs, die die Genscheren jeweils an das erste und das zweite Chromosom der Pflanzen lotsten. Die Genschere führt dort einen DNA-Doppelstrangbruch ein. Es wurde dann in einigen wenigen Pflanzen nachgewiesen, […]

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A male-biased sex-distorter gene drive for the human malaria vector Anopheles gambiae

In dieser Studie wird ein Gene Drive in Malaria übertragenden Mücken (Anopheles gambiae) vorgestellt, bei dem ein bereits beschriebener CRISPR/Cas-basierter Gene Drive (Originalpublikation: Kyrou K, Hammond AM, Galizi R, Kranjc N, Burt A, Beaghton AK, Nolan T, Crisanti A (2018) A CRISPR-Cas9 gene drive targeting doublesex causes complete population suppression in caged Anopheles gambiae mosquitoes. […]

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Plant gene editing through de novo induction of meristems

Die Arbeit mit Zellkulturen stellt bei der Herstellung von transgenen und genom-editierten Pflanzen eine Schwachstelle dar: in nur einigen Arten ist es möglich, aus Zellkulturen neue, veränderte Pflanzen zu entwickeln. Außerdem handelt es sich um einen langwierigen Prozess, bei dem neue und ungewollte Mutationen herbeigeführt werden können. In diesem Artikel wird eine neue Methode vorgestellt, […]

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