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PNAS:CRISPR協(xié)助細胞對抗HIV

2015-12-20 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:杜克大學(xué)的Bryan R. Culle領(lǐng)導研究團隊在CRISPR/Cas9的基礎上構建了轉錄激活子,成功讓人類(lèi)細胞表達了自己缺乏的限制因子(A3G和A3B)。這項研究發(fā)表在十二月十四日的美國國家科學(xué)院院刊PNAS雜志上。

  宿主細胞在面對病毒感染的時(shí)候,會(huì )表達一系列對抗病毒的蛋白,這些蛋白被稱(chēng)為宿主限制因子。哺乳動(dòng)物細胞編碼的限制因子,可以限制HIV-1和其他病毒的復制。不過(guò),被病毒感染的細胞往往不表達這樣的限制因子。人們普遍認為,誘導宿主限制因子的表達是抑制病毒復制的一個(gè)潛在途徑。

  杜克大學(xué)的BryanR.Culle領(lǐng)導研究團隊在CRISPR/Cas9的基礎上構建了轉錄激活子,成功讓人類(lèi)細胞表達了自己缺乏的限制因子(A3G和A3B)。這項研究發(fā)表在十二月十四日的美國國家科學(xué)院院刊PNAS雜志上。

  細菌一直在與病毒或入侵核酸進(jìn)行斗爭,為此它們演化出了多種防御機制,CRISPR/Cas適應性免疫系統就是其中之一。規律成簇的間隔短回文重復CRISPR與內切酶Cas9的組合,可以在引導RNA的指引下,靶標并切割入侵者的遺傳物質(zhì)。2012年研究者們利用這一特點(diǎn),將CRISPR系統發(fā)展成了強大的基因組編輯工具。該系統使用簡(jiǎn)單而且擴展性強,很快便成為了生物學(xué)領(lǐng)域的香餑餑。

  除了基因組編輯以來(lái),CRISPR系統還有更為廣泛的應用。舉例來(lái)說(shuō),失去剪切活性的Cas9可以與轉錄激活結構域相連,將其招募到特定啟動(dòng)子并促進(jìn)基因表達。不過(guò)一開(kāi)始CRISPR激活轉錄的效果并不強,需要使用多個(gè)啟動(dòng)子特異性的sgRNA。最近人們終于用一個(gè)sgRNA招募了多個(gè)轉錄激活結構域,有效誘導了目的基因的表達。(延伸閱讀:張鋒Nature發(fā)表重要突破:用CRISPR啟動(dòng)基因)

  研究人員發(fā)現,誘導A3G或A3B高水平表達需要使用兩個(gè)sgRNA。這兩種限制因子都能阻斷Vif缺陷型HIV-1的復制,但只有A3B能抑制野生型HIV-1傳染性。因為A3G會(huì )被HIV-1的Vif蛋白降解,而A3B能夠抵抗Vif。

  研究表明,基于CRISPR的轉錄激活子可以有效激活調控病毒復制的人類(lèi)基因。人們可以用它們在基因組中篩選能夠影響病毒復制的內源基因。如果找到有效的遞送途徑,這一技術(shù)還有望用于臨床治療。

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