Virale levering maakt transgene-vrije genoomeditie in Arabidopsis mogelijk

Onderzoekers hebben een nieuwe methode ontwikkeld voor kiembaan-genoomeditie in *Arabidopsis thaliana* met behulp van een viraal toedieningssysteem en een RNA-geleide genoomeditor. Deze aanpak vermijdt het gebruik van transgene elementen, waarmee zorgen over genetisch gemodificeerde organismen (GGO's) worden weggenomen. De studie, gepubliceerd in Nature Plants in 2025, werd geleid door Weiss, Kamalu, Shi en collega's. De onderzoekers ontwikkelden een viraal vectorplatform om CRISPR-Cas-componenten rechtstreeks naar de kiembaancellen van *Arabidopsis* te transporteren. Dit systeem introduceert tijdelijk editing-machinerie, waardoor precieze genmodificaties mogelijk zijn zonder stabiele genetische voetafdrukken. Plantenvirussen worden gebruikt als vectoren voor het afleveren van het Cas9-eiwit in combinatie met gids-RNA's. Het virale genoom werd ontdaan van replicatiemogelijkheden om off-target effecten te minimaliseren. Dit maakt gecontroleerde, tijdelijke expressie van editing-componenten mogelijk. De onderzoekers optimaliseerden de virale vectorarchitectuur om de infectiviteit en editing-efficiëntie te verbeteren. Dit zorgt ervoor dat de genoomedities erfelijk zijn, waarbij modificaties in kiembaancellen worden doorgegeven aan nakomelingen. Gedetailleerde moleculaire analyses toonden een hoge precisie van de editing-gebeurtenissen aan, met minimale off-target activiteit. De studie toonde ook de veelzijdigheid van dit virale toedieningsplatform aan door gelijktijdig meerdere genen aan te pakken. De compatibiliteit van deze vooruitgang met bestaande regelgevingskaders is opmerkelijk, waardoor mogelijk strenge GGO-regelgeving wordt omzeild. De onderzoekers pakten ook bioveiligheidsrisico's aan die verband houden met het gebruik van virale vectoren in planten. Dit onderzoek verschuift het paradigma van permanente transgen-integratie naar tijdelijke, precieze en erfelijke genoommodificaties. De schaalbare en niet-transgene aard van dit virale toedieningssysteem zou de domesticatie en genetische verbetering van weesgewassen en onderbenutte soorten kunnen versnellen.