Use of Defective DNA (DI) from Beet curly top virus as gene delivery vector

Abstract

[ES] En este estudio, se obtuvo un ADN defectivo (DI) dominante de 1 kb de remolacha azucarera infectada (SB), utilizando un sistema de amplificación de círculo rodante. Este DI contenía la región conservada, así como algunas partes de los genes C1 y C4 del virus Beet curly top virus (BCTV). El siguiente paso después del aislamiento de un DI fue hacer un clon infeccioso, que es importante para caracterizar y manipular un virus a nivel molecular y biológico. El clon infeccioso permite la manipulación del genoma viral a voluntad, lo que permite un análisis genético sin precedentes y el uso de virus como vectores para varios propósitos. Puede administrarse a plantas / células hospedadoras utilizando un sistema Agrobacterium. Este es el primer estudio de obtención de DI de plantas infectadas a corto plazo (5-6 dpi) y DI de BCTV que se replica en Agrobacterium. Todos los estudios anteriores han obtenido DI de plantas infectadas a largo plazo y lo han utilizado solo para producir transgénicos, este estudio representa el primer esfuerzo para explorar su replicación y estabilidad. Debido a la limitación de tiempo, no se pudieron realizar más experimentos para analizar la capacidad de carga de DI como vector de entrega de genes. En el futuro, se pueden clonar genes estándar de diferentes tamaños en el MCS y los clones exitosos se pueden probar para determinar la expresión génica en plantas usando infiltración de agrobacterias.

[EN] In this study, a dominant 1kb defective DNA (DI) was obtained from the infected sugar beet (SB) using rolling circle amplification system. This DI contained the conserved region as well as some parts of C1 and C4 genes of Beet curly top virus (BCTV). The next step after isolation of a DI was to make an infectious clone, which is important to characterize and manipulate a virus at the molecular and biological levels. The infectious clone enables manipulation of the viral genome at will, allowing unprecedented genetic analysis and the use of viruses as vectors for several purposes. It can be delivered into host plants/cells using an Agrobacterium system. This is the first report of obtaining DI from short-term infected plants (5-6 dpi) and DI from BCTV replicating in agrobacterium. All the previous studies have obtained DI from long-term infected plants and used it only to produce transgenics, this study is the first effort to explore its replication and stability. Due to time limitation, further experiments could not be performed to analyze the cargo capacity of DI as a gene delivery vector. In future, standard genes of different sizes can be cloned in the MCS and the successful clones can be tested for gene expression in plants using agrobacterium infiltration.