CRISPR-Cas9已经彻底改变了农作物的遗传改良，但它对特定原间隔区相邻基序(PAM)序列的依赖限制了编辑范围和效率。对于大豆这种重要的蛋白质和油脂来源而言，这些限制阻碍了优质高产品种的开发。

由于传统育种方法难以满足需求，迫切需要先进的基因组编辑工具来绕过PAM相关障碍，充分发挥大豆精准基因增强的潜力。

该研究由中国科学院东北地理与农业生态研究所的研究人员主导，发表在《园艺研究》上，介绍了一种基于CRISPR-SpRY的无PAM编辑系统，成功规避了传统基因组编辑的局限性。

这一突破使其在作物改良中的应用更加广泛，提高了大豆育种中基因改造的效率和精准度。

研究人员开发了一种新型SpRY蛋白编辑系统，该系统无需特定的PAM序列，而是以GmLOX和GmFAD2-1A/B等关键农学基因为目标。研究表明，SpRY可以在大豆基因组中以前无法到达的位点实现精确突变。

此外，基于SpRY的碱基编辑器的引入实现了胞嘧啶到胸腺嘧啶和腺嘌呤到鸟嘌呤的转换，提高了编辑准确性。SpRY在多个基因座上的高效率拓宽了大豆基因组编辑的前景，为分子育种和功能基因组学提供了强大的工具。

资深作者冯先忠博士指出：“SpRY系统代表了作物基因组编辑领域的一项关键进步。通过消除对PAM序列的限制性需求，我们可以针对以前无法访问的位点，从而显著提高育种的精确度和灵活性。这项技术有望彻底改变大豆基因改良并提供新的育种资源。”

SpRY基因组编辑系统对大豆育种和基因研究具有重要意义，可加速高产优质品种的开发。其碱基编辑能力扩展了功能基因组学研究，允许进行精确修改以增强农艺性状。

除了大豆之外，这项技术还可以应用于其他作物，为可持续农业和全球粮食安全做出贡献。