新的研究可以微調(diào)基因剪刀CRISPR

2007年基因編輯工具CRISPR的引入是醫(yī)學(xué)和細(xì)胞生物學(xué)的革命。但即使?jié)摿艽?，CRISPR的推出也伴隨著關(guān)于倫理問題和技術(shù)的準(zhǔn)確性和副作用的爭論。然而，發(fā)表在一項(xiàng)新的研究細(xì)胞，研究人員從諾和諾德基金會中心的蛋白質(zhì)的研究已經(jīng)描述Cas12a的CRISPR技術(shù)之一，是如何工作的在分子水平上。這使得可以微調(diào)基因編輯過程以實(shí)現(xiàn)特定的期望效果。

“如果我們將CRISPR與汽車引擎進(jìn)行比較，我們所做的就是制作一個(gè)完整的引擎三維地圖，從而了解它是如何工作的。這些知識將使我們能夠微調(diào)CRISPR引擎并使其成為可能。諾和諾德基金會蛋白質(zhì)研究中心的Guillermo Montoya教授說：“作為一級方程式賽車以及一輛越野卡車，以各種方式工作”。

分子膜

研究人員使用所謂的低溫電子顯微鏡來繪制技術(shù)圖。最近在哥本哈根大學(xué)開設(shè)的cryoEM設(shè)施建立了最先進(jìn)的技術(shù)，使研究人員能夠拍攝分子形狀的照片，因?yàn)镃RISPR-Cas12a可以切割DNA鏈。他們將其與稱為單分子FRET的熒光顯微技術(shù)相結(jié)合，該技術(shù)可直接觀察分子的運(yùn)動和每種蛋白質(zhì)的事件順序。

除此之外，這一系列事件向研究人員揭示了三種CRISPR工具必須改變形式才能正確切割DNA。

“我們的新研究顯示了基因組中導(dǎo)致基因編輯的精確事件系列。這三個(gè)部分改變了工作，如機(jī)場安全檢查。你必須完成所有檢查，并按正確的順序繼續(xù)進(jìn)行，”副教授Nikos Hatzakis說?；瘜W(xué)系和納米科學(xué)中心。

據(jù)研究人員稱，他們的新發(fā)現(xiàn)可以解釋為什么CRISPR技術(shù)通常會對基因組產(chǎn)生副作用。切斷DNA鏈后，三個(gè)安全檢查仍然保持打開狀態(tài)。這可能導(dǎo)致過程持續(xù)時(shí)間超過預(yù)期，因?yàn)榛蚓庉嫳澈蟮臋C(jī)制繼續(xù)運(yùn)行并可能導(dǎo)致遺傳變化。然而，研究人員希望他們的新知識能夠結(jié)束這一點(diǎn)。他們相信它可以用來立即微調(diào)基因編輯技術(shù)。

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