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進(jìn)化中的CRISPR技術(shù)又有新突破!

2015-07-02 來(lái)源:健客網(wǎng)社區  標簽: 掌上醫生 喝茶減肥 一天瘦一斤 安全減肥 cps聯(lián)盟 美容護膚
摘要:CRISPR-Cas9核酸酶由Cas9蛋白和20個(gè)核苷酸長(cháng)的RNA分子組成。Cas9蛋白負責切斷DNA雙鏈,RNA分子用于識別目標序列,不過(guò)在目標序列旁邊還要有可以被Cas9識別的protospaceradjacentmotif(PAM)才能讓酶發(fā)揮作用。

  來(lái)自哈佛醫學(xué)院和麻省總醫院的研究者們在最新一期Nature雜志上發(fā)表了他們新改進(jìn)的CRISPR-Cas9技術(shù),識別序列的范圍更大,識別也更為精準。文章第一作者BenjaminKleinstiver介紹說(shuō)新技術(shù)里的Cas9變種可以識別那些野生型Cas9無(wú)法修飾的人類(lèi)和斑馬魚(yú)基因的位點(diǎn),這使得CRISPR技術(shù)在多變的基因組里識別范圍大大增加。

  CRISPR-Cas9核酸酶由Cas9蛋白和20個(gè)核苷酸長(cháng)的RNA分子組成。Cas9蛋白負責切斷DNA雙鏈,RNA分子用于識別目標序列,不過(guò)在目標序列旁邊還要有可以被Cas9識別的protospaceradjacentmotif(PAM)才能讓酶發(fā)揮作用。實(shí)驗室里通常使用的SpCas9來(lái)自于細菌Streptococcuspyogenes,它所需要的PAM序列一般為NGG形式,這在某種程度上限制了Cas9使用的范圍。

  為了克服這一限制,該研究組建立了一套工程化系統,用進(jìn)化研究的方法,從大量隨機突變的SpCas9變種中找到了可以識別新PAM序列的突變組合。這些新的Cas9變種將序列識別的范圍擴大了兩倍。同時(shí)他們還發(fā)現了一個(gè)SpCas9變種可以減少基因編輯里的脫靶問(wèn)題。此外,研究人員還在細菌Streptococcusthermophiles和Staphylococcusaureus里發(fā)現了兩個(gè)較小的Cas9直系同源蛋白St1Cas9和SaCas9。

  文章的通訊作者Joung表示,他們的新發(fā)現應該對所有使用Cas9的研究人員有所幫助,另外他認為此研究更重要的意義在于,他們首次證實(shí)SpCas9可以用定向蛋白質(zhì)進(jìn)化的方法改進(jìn),他們相信利用類(lèi)似的方法還可以改進(jìn)Cas9酶其他的特點(diǎn)來(lái)滿(mǎn)足更多的需要。麻省總醫院已經(jīng)為文章中的SpCas9申請了專(zhuān)利。

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