《Cell》如何更好的微调CRISPR?

日期: 2018年12月03日


    

CRISPR基因编辑技术处于风口浪尖的时候,医学和细胞生物学界正在引发一场革命。尽管CRISPR应用前景广阔,但是CRISPR问世后一直争论不断,尤其是在伦理道德和技术精确度/副作用等问题上。

 

最近,Novo Nordisk基金会蛋白质研究中心的研究人员在《Cell》发表了一篇文章,称他们发现Cas12a可对基因编辑过程进行微调,从而取得预期效果。

 

如果我们把CRISPR比作汽车引擎,那么我们现在的工作就是绘制引擎的完整3D图,了解它是如何起作用的,Guillermo Montoya教授说道。新知识使我们得以对CRISPR引擎进行微调,使其以各种不同方式工作,比如F1赛车或越野车。

 

分子膜

 

研究人员使用哥本哈根大学建立的冷冻电镜技术绘制了CRISPR-Cas12a剪切DNA链时的不同形状快照。结合荧光显微镜技术,单分子荧光共振能量传递(FRET),直接观察分子运动和每个蛋白质序列所发生的事件。

 

CRISPR-Cas12a剪切DNA链

 

除此之外,根据一系列快照,研究人员还发现,为了正确切割DNA,CRISPR工具的三个“片段”必须改变形式。

 

“我们的新研究揭示了基因组编辑过程中一系列精确事件,这三个碎片就像登机前的安保程序,你必须完成所有检查并按照正确的顺序才可以起飞,”Nikos Hatzakis副教授说。

 

他们的新发现可以解释,为什么CRISPR技术会对基因组产生副作用——

 

一旦DNA链被切断,三个“安检”碎片将持续开放。这可以让这个过程比预期持续的更久一点,因为基因编辑背后的机制继续运转,进而导致基因改变。

 

如今,研究人员希望,他们的新发现可以帮助改善这个问题。(赛业生物 www.cyagen.com)

 

来源:Conformational Activation Promotes CRISPR-Cas12a Catalysis and Resetting of the Endonuclease Activity

 

转载标题:《Cell》如何更好的微调CRISPR?

 

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【赛业生物科技简介】

作为实力雄厚的基因工程鼠技术平台,赛业生物已服务全球数万名科学家,赛业产品与技术已直接应用于包括CNS(Cell, Nature, Science)三大期刊在内的2030篇学术论文。2016年,TurboKnockout把 ES打靶金标准推向新高度;同年,CRISPR-Pro使大片段敲入及条件性基因敲除变得更加高效;2017年,AlphaKnockout基因打靶专家系统首次实现基于人工智能的最优化方案设计;同年7月,推出万例CRISPR-AI敲除小鼠资源库。赛业一步一个脚印,踏实前行,助力中国科研!

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