我科學(xué)家發(fā)現(xiàn)新抑制劑，可提高基因編輯精準(zhǔn)度

持續(xù)存在的Cas13核酸酶活性可能導(dǎo)致不可預(yù)測(cè)脫靶，阻礙了基因編緝技術(shù)CRISPR的推廣應(yīng)用。來自陸軍軍醫(yī)大學(xué)陸軍特色醫(yī)學(xué)中心等單位的研究人員，發(fā)現(xiàn)抑制Cas13a核酸酶活性的抑制劑anti-CRISPR(AcrVIAs)，其能夠關(guān)閉CRISPR-Cas13a RNA編輯系統(tǒng)。該研究破解了阻礙CRISPR推廣應(yīng)用的難題。相關(guān)成果近日在線發(fā)表于《分子細(xì)胞》雜志上。

作為一種新興的RNA編輯技術(shù)，CRISPR-Cas13可在不改變基因組的情況下實(shí)現(xiàn)靶基因敲低和堿基定點(diǎn)編輯，在基因功能解析、疾病診斷、人類疾病靶向治療等領(lǐng)域具有巨大潛力和廣闊應(yīng)用前景。但是，現(xiàn)有的CRISPR還不完美。“一是基因編緝不能自由控制時(shí)間和強(qiáng)度，更重要的是持續(xù)存在的Cas13核酸酶活性可能導(dǎo)致不可預(yù)測(cè)的脫靶效應(yīng)，制約了該技術(shù)的推廣應(yīng)用。”陸軍軍醫(yī)大學(xué)陸軍特色醫(yī)學(xué)中心戰(zhàn)傷救治前沿技術(shù)研究室主任蔣建新說。

通過建立AcrVIAs鑒定的生物信息分析理論和方法，研究人員快速發(fā)現(xiàn)了抑制Cas13a核酸酶的多個(gè)AcrVIAs。經(jīng)過體外轉(zhuǎn)錄和翻譯實(shí)驗(yàn)，以及噬菌體菌斑殺傷實(shí)驗(yàn)，研究證實(shí)了AcrVIAs蛋白幫助噬菌體成功逃逸CRISPR-Cas13a系統(tǒng)。

“我們?cè)诓溉轭悇?dòng)物和人細(xì)胞RNA編緝抑制等方面的綜合研究證實(shí)，這些AcrVIAs能夠被用作人類細(xì)胞RNA編輯的有效抑制劑，這將降低Cas13核酸酶活性導(dǎo)致的脫靶效應(yīng)，改善基因編輯的精準(zhǔn)度。”論文第一作者、陸軍軍醫(yī)大學(xué)陸軍特色醫(yī)學(xué)中心戰(zhàn)傷救治前沿技術(shù)研究室林平博士說。

新發(fā)現(xiàn)的抗Cas13a，為控制Cas13a在基因表達(dá)調(diào)節(jié)、疾病診斷和治療上提供了一個(gè)開關(guān)，一旦完成基因編緝，可以即時(shí)消除Cas13a活性。蔣建新介紹，這一發(fā)現(xiàn)將使Cas13a RNA編緝器的臨床應(yīng)用更加廣泛，編緝更加精確，副作用更少。 【編輯:丁寶秀】

[責(zé)任編輯：楊凡、崔中連]

想爆料？請(qǐng)登錄《陽光連線》（ https://minsheng.iqilu.com/）、撥打新聞熱線0531-66661234或96678，或登錄齊魯網(wǎng)官方微博（@齊魯網(wǎng)）提供新聞線索。齊魯網(wǎng)廣告熱線0531-81695052，誠邀合作伙伴。