丹福斯中心被选为NSF与NobleReach Emerge之间新合作伙伴关系的项目

在对唐纳德·丹福斯植物科学中心正在进行的工作的令人兴奋的认可中，最近宣布由基思·斯洛特金博士、成员及其实验室开发的技术，并获得部分资助由国家科学基金会 (NSF) 资助，被选为新的NSF/NobleReach Emerge 合作伙伴关系的首批项目之一。 NobleReach Emerge 致力于让政府资助的技术研究更容易获得、更具影响力并为市场做好准备。资金用于支持创新技术商业化和将新产品推向市场的活动。

该奖项将进一步推进 Slotkin 的 NSF 资助工作 (NSF-2149964)，以支持将一项名为 TATSI(转座酶辅助目标位点集成)的新技术商业化的关键工作，该技术部分是通过 NSF 支持 (IOS 2149964) 开发的。斯洛特金正在与主题专家合作，分析知识产权的挑战和机遇，评估监管环境，并进行市场分析。他还在团队中增加了一位最近退休的行业专家和一位嵌入式企业家，他们将制定战略，使团队能够实现特定的里程碑，并为潜在投资者和客户完善 TATSI 的展示。

“这对我的实验室来说是一个全新类型的项目。我们之前曾获得过大量研究资助，但从未专门用于商业化目的。事实上，我们现在聘请了付费顾问作为我们团队的一部分，这对我的团队来说是新鲜事，也是非常令人兴奋的，”斯洛特金说。

TATSI 技术利用转座元件将定制 DNA 整合到植物基因组的特定位点，利用超过 20 亿年的进化，磨练了将 DNA 插入基因组的理想分子机器。将定制 DNA 高频、高精度地整合到植物基因组中，可以更快、更便宜地生产转基因植物，可用于解决全球范围内的社会和环境问题。

植物改良行业的一个关键瓶颈是将外源DNA整合到植物基因组中，这种整合频率低且容易出错，这种低效率阻碍了所有开发改良作物的基因组编辑方法。 CRISPR/Cas系统代表了一把出色的分子“剪刀”来切割基因组，但其局限性在于向这些位点添加了定制DNA，即执行定制“剪切和粘贴”基因组所需的分子“粘合剂”编辑。将 CRISPR/Cas“剪刀”与转座元件“胶水”相结合，可以使植物基因组中的靶向整合率提高一个数量级，从而可以通过添加病毒抗性等外在性状来定制改良植物，除草剂抗性、营养、纺织品和生物制造新化合物的生产。

丹福斯中心商业创新总监 Elliott Kellner 博士表示：“赢得首届 NSF/NobleReach Emerge 奖是一项了不起的成就，也是对 Slotkin 实验室正在进行的工作的令人印象深刻的验证。”“这项潜在的突破性技术可以促进农业可持续发展并改善全球粮食安全，这是我们丹福斯中心使命的有力例证。”

该研究项目于 2019 年启动，紧随丹福斯中心的“对话：迎接重大挑战大创意 2.0 计划”，三支崭露头角的科学家团队竞相为他们的大创意赢得种子资金。该团队从实验室对转座元件(通常被称为基因组的“垃圾DNA”)的长期研究的专业知识中找到了他们“伟大想法”的灵感。转座元件“垃圾”占人类基因组的 50%。通过利用转座元件衍生的蛋白质(称为“转座酶”)来完成复制和粘贴机制，他们的伟大想法是一种新的基因组编辑工具，可以复制植物自身的基因，放大预先存在的性状以改良作物。该团队的伟大想法是利用转座元件和转座酶蛋白使作物改良变得更容易、更便宜、更快捷。在互动形式中，观众选择他们作为获胜团队，以获得研究的种子资金。

从那时起，Slotkin 实验室获得了拜耳作物科学公司、美国国家科学基金会的资助，以及丹福斯中心概念验证奖的进一步投资，旨在快速创新并推动丹福斯中心的发现。他们已经发布了其工作的预印本，即用于高效植物基因组工程的 CRISPR 靶向转座元件插入，目前正在审查正式出版。

“这个项目诞生于 Big Ideas 2.0 竞赛。该项目改变了我们今天和未来的研究进程。这真正证明了大创意培训的成功以及丹福斯中心更广泛的“关注影响”态度。”斯洛特金说。