巴尔的摩-刚刚结束790万美元的种子融资在美国，基因组工程公司Napigen正将其线粒体和叶绿体基因编辑技术推向农业应用，着眼于未来的人类健康应用。vwin德赢ac米兰合作
这家位于特拉华州威尔明顿的初创公司已经证明了其在酵母线粒体中进行细胞器基因组编辑的专利概念衣藻并进一步将该方法应用于小麦和水稻的杂交种子生产。
Napigen成立于2016年，由其总裁兼首席执行官酒井法子和其他三位联合创始人创立，其中包括加州大学伯克利分校的生物工程教授杰伊·科斯林。
当公司成立时，CRISPR已经存在了好几年，“但没有人能真正地很好地编辑细胞器DNA，”酒井说。
大约在成立两年后，Napigen提出了一种新的crispr介导的细胞器基因组编辑技术，并成功地在酵母线粒体和酵母中进行了概念验证实验衣藻叶绿体。
据酒井说，Napigen的核心技术，该公司命名为编辑质粒，并在vwin德赢ac米兰合作同行评议的研究该研究于2020年发表，部署Cas9并引导rna (gRNAs)在细胞器基因组中诱导双链切割位点，并携带一段供体DNA用于基因编辑。编辑质粒是通过生物微丸法导入细胞器的。
鉴于这种方法在酵母和衣藻在美国，纳皮根在植物上测试了这项技术，特别vwin德赢ac米兰合作是以水稻为模型。然而，该公司面临的最大挑战之一是，没有发现一组用于植物线粒体基因组编辑的标记基因。
“我们从零开始，”酒井说，并补充说，该公司已经建立了可选择的标记基因，可用于植物线粒体的基因编辑。
酒井说，除了植物，他认为标记基因也可以用于其他生物，包括哺乳动物细胞。“我们非常兴奋，”他说。“结合可选择的标记基因和我们的基因编辑技术Edit plasmid，我们现在有了一种更广泛的方法来工程植物以外的细胞器DNA。”vwin德赢ac米兰合作
在这方面，酒井说，该公司也在人类细胞中测试该方法，以调查该技术在哺乳动物线粒体基因组中的应用情况。vwin德赢ac米兰合作今年早些时候，Napigen从NIH小企业创新研究(SBIR)项目获得了22.5万美元的拨款，用于实现人类细胞的线粒体转化和基因编辑。
然而，该公司认为农业是目前最重要的业务目标。
“我们近期的目标肯定是农作物，”酒井说，在开始Napigen之前，他在杜邦农艺性状研发部门领导了近20年的基因发现。
他说，该公司的一个“相当明确的目标”是利用线粒体DNA编辑技术为作物生产杂交种子，特别是在小麦和水稻上。Sakai说，在现代农业中，植物杂交是一种创造更高效作物系统的常见方法，通过对具有首选性状的亲本作物品种进行异花授粉，可以有效地将所需的品质——例如耐旱性、抗病性和提高产量——引入后代。
然而，他解释说，因为包括小麦和水稻在内的许多作物都是自花授粉的，所以将它们与其他植物杂交“非常困难”。为了减轻这一挑战，科学家通常需要培育雄性不育植物，这种植物自身不能产生或释放功能花粉，从而实现杂交。
由于已知的植物线粒体DNA突变与雄性不育有关，酒井说，该公司的下一个里程碑是编辑线粒体基因组，以实现雄性不育的作物植物，可以通过异花授粉产生杂交种子。
为了实现这一目标，酒井说，Napigen将利用筹集到的790万美元种子基金来支持研究。他说:“因为我们是在处理植物，所以资源可以更密集一点。”他补充说，部分资金将用于帮助研究基础设施，如生长空间、孵化器和温室。酒井说，该公司已经在特拉华州的纽瓦克有一个温室设施，可以同时容纳数百株植物。
此外，他还表示，公司还希望引入更多的业务开发员工。该公司位于杜邦的孵化器空间，称为试验站，目前有12名员工，其中许多人是他以前在杜邦的科学家同事。
酒井说，该公司还计划进一步验证其技术。vwin德赢ac米兰合作虽然该公司的研究人员还没有彻底检查这种方法的脱靶效应，但他们计划在正在进行的水稻实验中这样做。
Napigen的编辑质粒技术与其他线粒体基因组编vwin德赢ac米兰合作辑方法竞争，如CRISPR和转录激活物样效应核酸酶(TALENs)介导的方法，但从商业角度来看，酒井说他目前还没有看到真正的竞争对手。他补充说，Napigen目前在美国有四项涉及其技术的专利申请，并计划今年再申请两项。vwin德赢ac米兰合作
除了农业，酒井还希望Napigen的技术最终能应用于人类医疗保健领域。vwin德赢ac米兰合作如果这种方法在人类细胞中被证明是安全有效的，他设想它将被用于直接固定患者的致病线粒体突变，并生产各种基因型的细胞系，用于线粒体疾病药物筛选。