增强CRISPR特异性以避免发生断裂
Nature自然科研 · 2019/06/13
一种完全可编辑的CRISPR-Cas基因组编辑系统可以介导DNA精准插入基因组

本文转载自“Nature自然科研”。

根据《自然》本周在线发表的一篇论文Transposon-encoded CRISPR–Cas systems direct RNA-guided DNA integration,一种完全可编辑的CRISPR-Cas基因组编辑系统可以介导DNA精准插入基因组。该方法无需在靶DNA中产生双链断裂,避免由此导致的遗传编码的非预期改变。


RNA介导的霍乱弧菌转座子与DNA整合。

传统的CRISPR-Cas基因组编辑系统利用一个向导RNA将细菌蛋白质靶向定位到需要改变的特定基因组位点。这种系统通过造成DNA的双链断裂,从而插入新的遗传信息。然而,修复双链断裂所需的机制有时候较易出错。

美国哥伦比亚大学的Sam Sternberg和同事表明,一种源自霍乱弧菌(Vibrio cholerae)的CRISPR-Cas系统可以在不产生双链断裂的情况下实现DNA的插入。作者发现,Tn7样转座子编码的蛋白质能够利用向导RNA和CRISPR系统Cascade复合物,帮助介导转座子序列直接整合到大肠杆菌的基因组中。CRISPR系统参与促进转座子在基因组内的扩散——或称“跳跃”——为转座过程带来了全新认识。此外,该系统还为提高CRISPR基因组编辑特异性提供了一种替代方式,或可用于像基因疗法或作物工程这样的领域。

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