生物資源的分發(fā)、鑒定及知識產(chǎn)權(quán)保護是生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的重要基礎(chǔ)。近日，來自美國德克薩斯大學達拉斯分校的研究團隊在《Science Advances》發(fā)表題為“Genetic physical unclonable functions in human cells”的研究論文，通過遺傳工程技術(shù)在人類細胞系中加入不可克隆的獨特DNA序列矩陣，為重要細胞系的知識產(chǎn)權(quán)保護提供了一種新穎的解決方案。

研究人員受半導(dǎo)體行業(yè)廣泛使用的物理不可克隆函數(shù)（physical unclonable function，PUF）的啟發(fā)，通過CRISPR-Cas9（成簇規(guī)律間隔短回文重復(fù)序列-Cas9核酸酶）介導(dǎo)的同源重組技術(shù)將5-核苷酸（5-nt）的生物條形碼庫整合到人細胞系的AAVS1基因座中，產(chǎn)生含有不同條形碼的細胞系文庫。再利用CRISPR技術(shù)在條形碼附近產(chǎn)生DNA雙鏈斷裂，造成隨機長度DNA片段的插入或缺失突變。不同條形碼序列將對應(yīng)不同的DNA隨機插入/缺失結(jié)果，形成幾乎無法被遺傳復(fù)制的隨機二維DNA矩陣。該矩陣信息作為遺傳PUF為生物資源提供了獨有的數(shù)字指紋，數(shù)據(jù)分析證明僅需15%的生物條形碼矩陣信息就可以保證數(shù)字指紋的有效性。

遺傳PUF技術(shù)的應(yīng)用不僅能為高度定制化的重要細胞系提供來源證明，保護細胞系生產(chǎn)商及合法使用者的利益，同時可以作為細胞系的質(zhì)量控制工具，降低細胞系交叉污染風險，為工程細胞系的知識產(chǎn)權(quán)保護帶來重要變革。

原文鏈接：

https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abm4106

注：此研究成果摘自《Science Advances》，文章內(nèi)容不代表本網(wǎng)站觀點和立場，僅供參考。

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