Somatic Genome Manipulation: Advances, Methods, and Applications

زمانی که نتوان از روش تلاقی جنسی در اصلاح نژاد یا درمان ژنتیکی یک ارگانیسم فردی استفاده کرد، دستکاری ژنوم جسمی لازم است. مثال‌ها می‌تواند شامل ژن‌درمانی یا سلول‌درمانی یک فرد برای اصلاح بیماری، بهبود ژنتیکی گیاهان تکثیر شده رویشی، و جایگزینی ژنتیکی سیتوپلاسم بدون تغییر قابل توجه ژنوم هسته‌ای باشد. مزیت دستکاری ژنوم سوماتیک، حفظ ژنوتیپ عمومی و اصلاح یک یا چند صفت است. دستکاری ژنوم سوماتیک نیز گزینه ای برای بهبود ژنتیکی گیاهان تکثیر شده جنسی در اصلاح پلی پلوئیدی یا غلبه بر مشکلات ناسازگاری جنسی است. فن‌آوری‌های جدید اخیر در دستکاری ژنوم سوماتیک به سرعت در حال توسعه هستند، اما بسیاری از این ادبیات تکه‌تکه و دسترسی به آن دشوار یا ناخوشایند است. این کتاب نشان‌دهنده اولین تلاش برای جمع‌آوری بررسی‌های به‌روز، پروتکل‌های دقیق و کاربردهای آن‌ها در همه زمینه‌هایی است که دستکاری ژنوم سوماتیک در آنها رشد کرده است. این یک کار واقعاً بی‌نظیر است که مهم‌ترین و مرتبط‌ترین پیشرفت‌ها در دستکاری ژنوم بدنی در گیاهان، جلبک‌ها، میکروارگانیسم‌ها، انسان‌ها و حیوانات را گرد هم می‌آورد و نشان می‌دهد که علم کجا برهم‌کنش دارد و در کجا واگرایی دارد. فصل ها توسط متخصصان در مورد موضوع با پروتکل های آماده برای استفاده نوشته شده اند که در اصل از ادبیات موجود در آزمایشگاه های آنها توسعه یافته یا اقتباس شده اند. ما انتظار داریم که این کتاب برای دانش آموزان، محققان و معلمان در تحقیقات گیاهی و حیوانی به عنوان منبعی برای آخرین اطلاعات در مورد دستکاری ژنوم جسمی و روش های آزمایشگاهی مفید آن مفید باشد.

Somatic genome manipulation is required when a sexual crossing approach cannot be used in breeding or genetic treatment of an individual organism. Examples can include gene- or cell-therapy of a person to correct disease, genetic improvement of vegetatively propagated plants, and genetic replacement of cytoplasm without significantly modifying the nuclear genome. The advantage of somatic genome manipulation is maintenance of the general genotype while correcting one or more traits. Somatic genome manipulation is also an option for genetic improvement of sexually propagated plants in polyploidy breeding or in overcoming issues of sexual incompatibility. Recent novel technologies in somatic genome manipulation are developing quickly but much of this literature is fragmented and difficult or inconvenient to access. This book represents the first attempt to assemble updated reviews, detailed protocols, and their applications in all fields in which somatic genome manipulation has thrived. This is a truely one-of-a-kind work that brings together the most important and relevant advances in somatic genome manipulation in plants, algae, microorganisms, humans and animals, and demonstrates where the science interacts and where it diverges. The chapters are written by experts on the topic with ready-to-use protocols that were originally developed or adapted from the literature in their laboratories. We expect that this book will be useful for students, researchers, and teachers in both plant and animal research as a resource for the latest information on somatic genome manipulation and for its useful laboratory methods.