Linking CRISPR-Cas9 interference in cassava to the evolution of editing-resistant geminiviruses
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Geminiviruses cause damaging diseases in several important crop species. However, limited progress has been made in developing crop varieties resistant to these highly diverse DNA viruses. Recently, the bacterial CRISPR/Cas9 system has been transferred to plants to target and confer immunity to geminiviruses. In this study, we use CRISPR-Cas9 interference in the staple food crop cassava with the aim of engineering resistance to African cassava mosaic virus, a member of a widespread and important family (Geminiviridae) of plant-pathogenic DNA viruses. RESULTS: Our results show that the CRISPR system fails to confer effective resistance to the virus during glasshouse inoculations. Further, we find that between 33 and 48% of edited virus genomes evolve a conserved single-nucleotide mutation that confers resistance to CRISPR-Cas9 cleavage. We also find that in the model plant Nicotiana benthamiana the replication of the novel, mutant virus is dependent on the presence of the wild-type virus. CONCLUSIONS: Our study highlights the risks associated with CRISPR-Cas9 virus immunity in eukaryotes given that the mutagenic nature of the system generates viral escapes in a short time period. Our in-depth analysis of virus populations also represents a template for future studies analyzing virus escape from anti-viral CRISPR transgenics. This is especially important for informing regulation of such actively mutagenic applications of CRISPR-Cas9 technology in agriculture.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».