新的基因编辑CRISPR/Cas9工具的开发研究

发布者:许峰发布时间:2022-01-21浏览次数:200


小型CRISPR/Cas9是指蛋白序列少于1100个氨基酸的Cas9系统,可以用腺相关病毒(AAV)包装递送,实现体内基因编辑,在基因治疗领域有着巨大的应用前景,目前已开发出多个小型CRISPR工具。CRISPR/Cas9编辑的位点处需要有一个叫做PAM的序列,限制了它们在基因组中的编辑范围。不同的Cas9识别的PAM序列不一样,从自然界中寻找新的Cas9核酸酶可以扩大编辑范围。

2021127,8455新澳门路线网址app下载柴人杰课题组联合复旦大学王永明课题组在Advanced Science上发表了题为Compact SchCas9 Recognizes the Simple NNGR PAM的研究论文,该研究从16SaCas9的直系同源物中筛选到了多个有编辑活性的Cas9。其中SchCas9含有1054个氨基酸,识别NNGR PAM(图1),是目前编辑范围最大的小型CRISPR工具,平均每4个碱基就有一个编辑位点。与之前的小型Cas9相比,编辑范围扩大了一倍。研究者在人类基因组上随机选取了十几个位点,进行编辑效率测试,发现SchCas9有着较高的编辑活性。研究者还还构建了Sa-SchCas9嵌合体,该嵌合体同样识别NNGR PAM,且具有更高的编辑效率,并且可以在多种细胞系中进行编辑。最后,研究者将SchCas9Sa-SchCas9SaCas9的特异性进行比较,结果证明,本研究开发出的SchCas9Sa-SchCas9特异性明显高于SaCas9。全基因组脱靶实验发现只有少量脱靶事件发生。


1 SchCas9PAM分析

总而言之,本研究证明SchCas9能在包括内耳细胞在内的多种细胞中实现基因编辑,并且它也可以通过AAV递送实现细胞内基因编辑。该研究开发出的新的小型CRISPR/Cas9系统,扩大了编辑范围,为基因治疗及基础研究提供了新的基因编辑工具。

原文链接:

https://doi.org/10.1002/advs.202104789