[發明專利]用于鑒定多個基因組編輯和預測鑒定的基因組編輯的集總效應的系統和方法

在審

• 申請號: 201880023237.8
• 申請日: 2018-03-29
• 公開（公告）號: CN110476214A
• 公開（公告）日: 2019-11-19
• 發明（設計）人: D.V.布特勒伊爾;L.E.弗拉格爾
• 申請（專利權）人: 孟山都技術有限公司
• 主分類號: G16B20/00
• 分類號: G16B20/00;C12N15/79;A01K67/027
• 代理公司: 72001 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 徐晶;黃希貴<國際申請>=PCT/US2

公開了用于從候選編輯群體中進行選擇并預測所述候選編輯的集總效應的示例性系統和方法。一種示例性方法包括鑒定所述生物體的基因組序列的候選編輯群體，以及基于預測的每個候選編輯影響所述生物體中感興趣的性狀的能力來對所述候選編輯中的每個候選編輯進行排名。所述示例性方法還包括基于所述排名選擇所述候選編輯中的一個或多個候選編輯，以及由所述計算裝置預測當所述感興趣的性狀由具有基因組序列的所述生物體的試樣表達并根據所述候選編輯中的所述選擇的一個或多個候選編輯進行編輯時，與所述生物體的未編輯試樣相比，所述候選編輯中的所述選擇的一個或多個候選編輯對所述感興趣的性狀的集總效應。

相關申請

本申請要求2017年3月30日提交的美國臨時申請No.62/479,032的權益和優先權。上述申請的完整公開內容以引用方式并入本文。

技術領域

本公開總體涉及用于統計基因組編輯的系統和方法，并且具體地涉及用于鑒定潛在基因組編輯、基于一個或多個參數對所述潛在編輯進行評級、以及預測多個經評級的基因組編輯對一種或多種給定性狀的集總效應的系統和方法。

背景技術

該部分提供與本公開相關的背景信息，所述背景信息不一定是現有技術。

植物、動物和其他生物體是為了商業和科學目的而培育和飼養的。用于改善植物和動物原種的常規育種技術依賴于親本的受控交配或雜交，其中每個親本傳達給定等位基因以產生至少一個在單個基因組中包含所有相關等位基因的子代生物體。在具有二倍體或多倍體基因組的生物體中，產生具有必需的等位基因組合的真實遺傳(true-breeding)原種不僅需要在單個基因組中發現所有等位基因，而且還需要在兩個染色體組或所有染色體組(分別對于二倍體生物體和多倍體生物體來說)上找到所考慮的每個基因座的等位基因。取決于需要漸滲進給定原種的性狀數量，這可能需要數百次、數千次或更多次的雜交，這可能非常耗時并且對栽培和飼養資源造成負擔。

有意和可定向的基因組編輯技術-特別是成簇的規律間隔的短回文重復序列(CRISPR)技術(參見例如，美國專利8,697,359)-已知使將性狀引入種系的過程加速，以減少產生具有所需性狀的穩定品系所必需的雜交次數。當CRISPR與Cas核酸酶-特別是Cas9-配對時，CRISPR可以實現非常精確和有效的核苷酸序列編輯。不是依賴于減數分裂交叉的隨機機會將一組給定基因座組一起引入單一染色體上，而是CRISPR和相關的基因組編輯技術(諸如鋅指核酸酶(ZFN)和轉錄激活因子樣效應核酸酶(TALEN))使技術人員能夠以刻意、定向的方式操縱染色體，以將等位基因裝配在一起。此外，Jenko等人，(2015)GeneticsSelection Evolution 47：55報道了通過基因組編輯(PAGE)推廣等位基因可以使多種性狀能夠整合到真實遺傳種系中的速度加快。

附圖說明

本文所述的附圖僅出于說明所選實施方案的目的，而非旨在以任何方式限制本公開的范圍。

圖1是本公開的示例性系統的框圖，所述示例性系統適用于基于與基因組編輯相關的評級對基因組進行潛在的基因組編輯。

圖2是可以在圖1的示例性系統中使用的計算裝置的框圖。

圖3是適合與圖1的系統一起用來鑒定潛在的基因組編輯并對用于修飾靶標生物體的潛在基因組編輯進行評級的示例性方法。

對應的附圖標記在附圖的幾個視圖中指示對應的部分。

具體實施方式

現在將參考附圖更全面地描述示例性實施方案。本文所包括的描述和具體示例僅旨在用于說明目的，而不旨在限制本公開的范圍。