用于基因編輯的抗CRISPR
研究人員發(fā)現(xiàn)了一種編程細(xì)胞以抑制CRISPR-Cas9活性的方法。“抗CRISPR”蛋白先前已從感染細(xì)菌的病毒中分離出來(lái),但現(xiàn)在多倫多大學(xué)和馬薩諸塞大學(xué)醫(yī)學(xué)院的科學(xué)家們報(bào)告了三個(gè)蛋白質(zhì)家族,它們關(guān)閉了專門(mén)用于基因編輯的CRISPR系統(tǒng)。該工作于12月15日在Cell上發(fā)布,提供了一種新的策略來(lái)防止CRISPR-Cas9技術(shù)發(fā)生不必要的變化。
“使CRISPR可控制使您可以對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行更多層控制,并在某些條件下開(kāi)啟或關(guān)閉它,例如在細(xì)胞內(nèi)或在何時(shí)發(fā)揮作用,”主要作者Alan Davidson,一位噬菌體說(shuō)。多倫多大學(xué)的生物學(xué)家和細(xì)菌學(xué)家。“我們分離出來(lái)的三種抗CRISPR蛋白似乎與Cas9的不同部分結(jié)合在一起,肯定還有更多。”
CRISPR抑制劑是病毒和細(xì)菌之間進(jìn)化軍備競(jìng)賽的天然副產(chǎn)物。細(xì)菌使用CRISPR-Cas復(fù)合物靶向并切割入侵病毒的遺傳物質(zhì)。作為回應(yīng),病毒已經(jīng)開(kāi)發(fā)出蛋白質(zhì),這些蛋白質(zhì)在感染后可以快速結(jié)合宿主細(xì)菌的CRISPR-Cas系統(tǒng),從而使其效果無(wú)效。
抗CRISPR蛋白在實(shí)驗(yàn)上很有吸引力,因?yàn)樗鼈兲峁┝艘环N防止?jié)撛诿摪行?yīng)的解決方案。對(duì)小鼠的研究表明,當(dāng)使用CRISPR-Cas9技術(shù)時(shí),這種錯(cuò)誤可能很少見(jiàn),但即使是偶然的錯(cuò)誤也可能是治療人類時(shí)的嚴(yán)重問(wèn)題。
“在輔助細(xì)胞,組織或器官中的CRISPR-Cas9最好是無(wú)用的,最壞的是安全風(fēng)險(xiǎn),”馬薩諸塞大學(xué)醫(yī)學(xué)院RNA治療研究所的教授,共同作者兼合作者Erik J. Sontheimer說(shuō)。“但是,如果你能夠建立一個(gè)開(kāi)關(guān),使Cas9在除了預(yù)定目標(biāo)組織之外的任何地方都處于非活動(dòng)狀態(tài),那么組織特異性將得到改善。”“了解我們有一個(gè)安全閥將允許人們?yōu)镃RISPR開(kāi)發(fā)更多用途,”共同作者,多倫多大學(xué)生物化學(xué)助理教授Karen Maxwell說(shuō)。“以前可能存在風(fēng)險(xiǎn)太大的事情現(xiàn)在可能是可能的。”
雖然這項(xiàng)研究對(duì)那些研究基因編輯和基因驅(qū)動(dòng)的人非常感興趣,但Davidson的團(tuán)隊(duì)也很好奇地跟進(jìn)細(xì)菌CRISPR和病毒抗CRISPR的相互作用的生物學(xué)。“我們并沒(méi)有著手尋找抗CRISPR,我們只是試圖了解噬菌體如何將自身融入細(xì)菌基因組中,并偶然發(fā)現(xiàn)了一些我認(rèn)為對(duì)生物技術(shù)很重要的事情,”戴維森說(shuō)。“我們正在觀察并走上一條路,我們不知道它可以在哪里領(lǐng)導(dǎo),而這只是一個(gè)非常有趣和令人興奮的故事。”
推薦內(nèi)容
-
美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院的研究人員發(fā)現(xiàn)罕見(jiàn)自身炎癥疾病的基因改變
在發(fā)表新疾病發(fā)現(xiàn)僅僅10個(gè)月后,美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院的研究人員重復(fù)了這一成就,將他們的注意力重新帶回了同一個(gè)基因。這兩種疾病都會(huì)引...
-
至少對(duì)糖貪食的蒼蠅來(lái)說(shuō)
耶魯科學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了至少可以減少對(duì)果蠅的渴望的方法。據(jù)eLife雜志4月發(fā)表的一項(xiàng)新研究顯示,果蠅喉嚨中的一對(duì)神經(jīng)元可以抑制蔗糖的消耗。
-
心理知識(shí):30個(gè)小動(dòng)作成就驚人記憶力
生活中,不管我們?cè)诟约邯?dú)處還是跟別人相處的過(guò)程中其實(shí)我們會(huì)發(fā)現(xiàn)心理對(duì)一個(gè)人的影響是很大的。因此當(dāng)我們發(fā)現(xiàn)自己有心理疾病的傾向...
-
幾分鐘內(nèi)檢測(cè)登革熱 寨卡和chikangunya
由麻省理工學(xué)院教授Lee Gehrke和合作者Irene Bosch領(lǐng)導(dǎo)的麻省理工學(xué)院塔塔中心資助的研究小組開(kāi)發(fā)了一種基于紙張的診斷測(cè)試,可在幾分鐘
-
如何吃得更健康?最新版中國(guó)居民膳食指南給出參考答案
新華社北京4月26日電(記者溫競(jìng)?cè)A)吃什么更營(yíng)養(yǎng),怎么吃更健康?中國(guó)營(yíng)養(yǎng)學(xué)會(huì)編著的《中國(guó)居民膳食指南》時(shí)隔6年再次修訂并于26日面
-
心理知識(shí):依賴型人格的表現(xiàn)方式
心理這個(gè)詞最近被提及的頻率是越來(lái)越高了。其實(shí)在國(guó)外有一個(gè)職業(yè)特別吃香,那就是心理醫(yī)生。為什么呢?因?yàn)閲?guó)外特別是西方有幾個(gè)國(guó)家已...
-
從內(nèi)到外研究癌癥表觀遺傳密碼可以告訴醫(yī)生疾病
接受癌癥診斷可能會(huì)失去對(duì)一切的控制。在這種診斷之后,患者,家人和朋友往往渴望獲得更多信息。它有侵略性嗎?提供什么治療?這些治療方...
-
心理知識(shí):喜歡腳的男人是什么心理
現(xiàn)在的人們?cè)絹?lái)越物質(zhì)化了,什么都要攀比,其實(shí)生活是自己的,過(guò)得開(kāi)不開(kāi)心只有自己知道。有時(shí)候我們真的不需要在意別人的眼光,做自己...
-
商業(yè)貝類上岸量下降可能與環(huán)境因素有關(guān)
研究人員研究了1980年至2010年間四種最具商業(yè)重要性的雙殼軟體動(dòng)物 - 東部牡蠣,北部蛤蜊,軟殼蛤和北部海灣扇貝 - 登陸的急劇下降的原
-
乳糖不耐受就得跟牛奶一刀兩斷?真是如此?
隨著互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展,我們?cè)讷@取信息的時(shí)候很容易被帶跑方向。有時(shí)候真相也許并不是網(wǎng)上說(shuō)的那樣,所以我們必須要有自己的判斷和獨(dú)立...