我科學家發(fā)現(xiàn)新抑制劑，可提高基因編輯精準度

持續(xù)存在的Cas13核酸酶活性可能導致不可預測脫靶，阻礙了基因編緝技術CRISPR的推廣應用。來自陸軍軍醫(yī)大學陸軍特色醫(yī)學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)，其能夠關閉CRISPR-Cas13a RNA編輯系統(tǒng)。該研究破解了阻礙CRISPR推廣應用的難題。相關成果近日在線發(fā)表于《分子細胞》雜志上。

作為一種新興的RNA編輯技術，CRISPR-Cas13可在不改變基因組的情況下實現(xiàn)靶基因敲低和堿基定點編輯，在基因功能解析、疾病診斷、人類疾病靶向治療等領域具有巨大潛力和廣闊應用前景。但是，現(xiàn)有的CRISPR還不完美。“一是基因編緝不能自由控制時間和強度，更重要的是持續(xù)存在的Cas13核酸酶活性可能導致不可預測的脫靶效應，制約了該技術的推廣應用。”陸軍軍醫(yī)大學陸軍特色醫(yī)學中心戰(zhàn)傷救治前沿技術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AcrVIAs。經(jīng)過體外轉錄和翻譯實驗，以及噬菌體菌斑殺傷實驗，研究證實了AcrVIAs蛋白幫助噬菌體成功逃逸CRISPR-Cas13a系統(tǒng)。

“我們在哺乳類動物和人細胞RNA編緝抑制等方面的綜合研究證實，這些AcrVIAs能夠被用作人類細胞RNA編輯的有效抑制劑，這將降低Cas13核酸酶活性導致的脫靶效應，改善基因編輯的精準度。”論文第一作者、陸軍軍醫(yī)大學陸軍特色醫(yī)學中心戰(zhàn)傷救治前沿技術研究室林平博士說。

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

[責任編輯：楊凡、崔中連]

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