【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及基因工程，特别涉及蛋白复合物及其在植物基因编辑中的应用。
技术介绍
1、基因组编辑(genome editing)又称基因组工程，是基因工程的一种，指在活体基因组中进行dna插入、删除、修改或替换的一项技术。归巢核酸内切酶、锌指核酸酶(zfns)、转录激活因子样效应物核酸酶(talens)、crispr/cas核酸酶、is200/is605转座酶常用于基因编辑。核酸酶在dna的特异位点产生双链dna断裂，随后经由非同源性末端连接(nhej)、微同源末端连接(mmej)或同源重组(hr)修复断裂，在此过程中引入碱基改变。
2、在植物系统中，将基因编辑蛋白表达载体导入植物细胞的有效方法主要由农杆菌介导。在此基础上，不同实验室针对植物系统影响编辑效率的关键因素如sgrna序列、多靶点构建、snorna启动子选择、核酸酶驱动启动子、核酸酶蛋白表达增强、核酸酶变体或同源蛋白的选择等进行了一系列探索和优化。但这些方法对于一些植物基因(例如水稻基因loc_os05g27980、loc_os03g47200、loc_os12g01180、loc_os07g38030)，由于存在常用基因编辑酶和双链dna结合力较弱的问题，导致敲除效率还是很低，甚至不起作用。
技术实现思路
1、双链dna结合蛋白(double-stranded dna-binding proteins，dsbs)，如sso7d常融合dna聚合酶(如taq dna聚合酶、kod dna聚合酶、pfu dna聚
2、一种蛋白复合物在植物基因编辑中的应用，所述蛋白复合物用于植物基因片段的编辑；所述蛋白复合物包括基因编辑蛋白和双链dna结合蛋白；所述双链dna结合蛋白融合在所述基因编辑蛋白的n端或c端。
3、进一步地，所述双链dna结合蛋白包括但不限于sso7d(uniprot:p39476)、sac7d(uniprot:p13123)、hmf-like proteins(uniprot:p50486)、pcna homologs(uniprot:o73947)、helix-hairpin-helix domains(uniprot:p0a809)、dce(pdb:1m08_b)中的至少一种。
4、进一步地，所述基因编辑蛋白为归巢核酸内切酶、锌指核酸酶(zfns)、转录激活因子样效应物核酸酶(talens)、crispr/cas核酸酶、is200/is605转座酶中的一种。
5、更进一步地，所述crispr/cas核酸酶包括但不限于crispr/cas9、crispr/cas12a、crispr/cas12b、crispr/cas12f1核酸酶中的至少一种。
6、可选地，crispr/cas9核酸酶包括但不限于spcas9、stcas9、nmcas9、sacas9、fncas9核酸酶中的任意一种；
7、可选地，crispr/cas12核酸酶包括但不限于ascas12a、lbcas12a、fncas12核酸酶中的任意一种；
8、可选地，crispr/cas12f1核酸酶包括但不限于ascas12f1、un1cas12f1、oscas12f1、rhcas12f1、cncas12f1、spcas12f1核酸酶中的任意一种。
9、进一步地，所述is200/is605转座酶包括但不限于tnpb、iscb、ishb、isrb转座酶中的任意一种。
10、进一步地，所述双链dna结合蛋白为sso7d蛋白，所述基因编辑蛋白为spcas9蛋白，所述sso7d蛋白融合在所述spcas9蛋白的c端。
11、本专利技术还提供了一种生物材料，所述生物材料为以下任意一种：
12、(1)一种基因，用于编码上述蛋白复合物；
13、(2)一种重组载体，含有(1)所述基因；
14、(3)一种重组细胞或重组微生物，含有上述的蛋白复合物，或含有(1)所述的基因，或含有(2)所述重组载体。
15、本专利技术还提供了一种植物基因编辑系统，其特征在于，所述植物基因编辑系统包括权利要求1-7任一项所述的蛋白复合物；或者包括权利要求8所述的生物材料；所述植物基因编辑系统还包括引导所述蛋白复合物定向编辑的sgrna表达框。
16、本专利技术还提供了一种上述蛋白复合物、生物材料或者植物基因编辑系统，在制备植物基因编辑产品、植物疾病治疗和/或预防产品、植物模型、植物新品种中的应用。基因编辑蛋白融合双链dna结合蛋白可以增强基因编辑蛋白和双链dna的结合能力，进一步增强其基因编辑效率。
17、与现有技术相比，本专利技术的有益之处在于：本专利技术提供了一种融合双链dna结合蛋白和基因编辑蛋白的蛋白复合物，在进行植物基因编辑时的编辑效率大幅提升；攻克了一些平常难以基因编辑的基因，减少了植物基因编辑成本。
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1.一种蛋白复合物在植物基因编辑中的应用，其特征在于，所述蛋白复合物用于植物基因片段的编辑；所述蛋白复合物包括基因编辑蛋白和双链DNA结合蛋白；所述双链DNA结合蛋白融合在所述基因编辑蛋白的N端或C端。
2.根据权利要求1所述的蛋白复合物，其特征在于，所述双链DNA结合蛋白为Sso7d、Sac7d、HMF-like proteins、PCNA homologs、helix-hairpin-helix domains、dCL、dCE中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的蛋白复合物，其特征在于，所述基因编辑蛋白为归巢核酸内切酶、锌指核酸酶(ZFNs)、转录激活因子样效应物核酸酶(TALENs)、CRISPR/Cas核酸酶、IS200/IS605转座酶中的一种。
4.根据权利要求3所述的蛋白复合物，其特征在于，所述CRISPR/Cas核酸酶为CRISPR/Cas9、CRISPR/Cas12a、CRISPR/Cas12b、CRISPR/Cas12f1核酸酶中的至少一种。
5.根据权利要求4所述的蛋白复合物，其特征在于，CRISPR/Cas
6.根据权利要求3所述的蛋白复合物，其特征在于，所述IS200/IS605转座酶为TnpB、IscB、IshB、IsrB转座酶中的任意一种。
7.根据权利要求1所述的蛋白复合物，其特征在于，所述双链DNA结合蛋白为Sso7d蛋白，所述基因编辑蛋白为SpCas9蛋白，所述Sso7d蛋白融合在所述SpCas9蛋白的C端。
8.一种生物材料，其特征在于，所述生物材料为以下任意一种：
9.一种植物基因编辑系统，其特征在于，所述植物基因编辑系统包括权利要求1-7任一项所述的蛋白复合物；或者包括权利要求8所述的生物材料；所述植物基因编辑系统还包括引导所述蛋白复合物定向编辑的sgRNA表达框。
10.一种权利要求1-7任一项所述的蛋白复合物；或者权利要求8所述的生物材料；或者权利要求9所述的植物基因编辑系统，在制备植物基因编辑产品、植物疾病治疗和/或预防产品、植物模型、植物新品种中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种蛋白复合物在植物基因编辑中的应用，其特征在于，所述蛋白复合物用于植物基因片段的编辑；所述蛋白复合物包括基因编辑蛋白和双链dna结合蛋白；所述双链dna结合蛋白融合在所述基因编辑蛋白的n端或c端。
2.根据权利要求1所述的蛋白复合物，其特征在于，所述双链dna结合蛋白为sso7d、sac7d、hmf-like proteins、pcna homologs、helix-hairpin-helix domains、dcl、dce中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的蛋白复合物，其特征在于，所述基因编辑蛋白为归巢核酸内切酶、锌指核酸酶(zfns)、转录激活因子样效应物核酸酶(talens)、crispr/cas核酸酶、is200/is605转座酶中的一种。
4.根据权利要求3所述的蛋白复合物，其特征在于，所述crispr/cas核酸酶为crispr/cas9、crispr/cas12a、crispr/cas12b、crispr/cas12f1核酸酶中的至少一种。
5.根据权利要求4所述的蛋白复合物，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：易良华，李阳，刘震，郭建行，李杨，金杰，郑义，
申请(专利权)人：武汉伯远生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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