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張鋒發(fā)現靶向RNA“新魔剪”,CRISPR家族再次壯大!

2017-02-21 來(lái)源:生物探索  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:研究發(fā)現,Cas13b具有靶向和編輯RNA的能力。僅靶向RNA的這一能力使得研究人員能夠以高通量地方式特異性地操縱RNA,從而用于研究廣泛的生物過(guò)程。

  近日,發(fā)表在MolecularCell雜志上題為“Cas13bIsaTypeVI-BCRISPR-AssociatedRNA-GuidedRNaseDifferentiallyRegulatedbyAccessoryProteinsCsx27andCsx28”的研究中,張鋒帶領(lǐng)的研究小組發(fā)現了兩個(gè)新型的RNA靶向CRISPR系統。這類(lèi)新系統利用了一種新的Cas酶——Cas13b。

  研究發(fā)現,Cas13b具有靶向和編輯RNA的能力。僅靶向RNA的這一能力使得研究人員能夠以高通量地方式特異性地操縱RNA,從而用于研究廣泛的生物過(guò)程。

  Broad研究所的報道稱(chēng),為尋找CRISPR系統,張鋒實(shí)驗室采用計算機數據挖掘方法搜尋了不同微生物的基因組。不同于先前的生物信息學(xué)方法,張鋒和他的研究小組致力于尋找缺乏cas1基因(與CRISPR免疫力相關(guān)的最常見(jiàn)的基因)的系統,以期找到新的CRISPR系統。

  這一新發(fā)現的酶與張鋒研究組去年6月在Science雜志上(論文:C2c2isasingle-componentprogrammableRNA-guidedRNA-targetingCRISPReffector)提出的Cas13a(先前被稱(chēng)為C2c2,一種RNA靶向酶)有一些共同的特性。

  像Cas13a一樣,Cas13b僅需要單個(gè)向導RNA就能找到靶標,并且從遺傳學(xué)的角度是可編碼的。此外,Cas13b能夠同時(shí)靶向多個(gè)RNA轉錄本。但Cas13b也有一些獨特的特點(diǎn),表明它與Cas13a是不同的。這些特性使得Cas13b更適用于微調基因功能。

  該研究的共同第一作者NeenaPyzocha說(shuō):“Cas13b是一個(gè)最新的基因編輯工具。我們期望它能夠在未來(lái)支持一些研究進(jìn)展的產(chǎn)生。”

  Cell重要文章:一圖詳解2類(lèi)CRISPR系統

  事實(shí)上,此次發(fā)現的CRISPR-Cas13b屬于2類(lèi)VI-B型CRISPR系統。小編注意到,今年1月,張鋒在Cell雜志上發(fā)表了一篇題為“SnapShot:Class2CRISPR-CasSystems”的SnapShot,對2類(lèi)CRISPR系統進(jìn)行了詳細的歸納(見(jiàn)文末圖)。

  文章稱(chēng),CRISPR-Cas系統是在原核生物中發(fā)現的適應性免疫系統,基于不同的效應蛋白被分為兩類(lèi)。1類(lèi)CRISPR-Cas系統利用多個(gè)蛋白效應器復合物(multi-proteineffectorcomplexes),而2類(lèi)CRISPR-Cas系統利用單個(gè)蛋白效應器?;诓煌男鞍准易?,2類(lèi)CRISPR-Cas系統被分為3種類(lèi)型,9個(gè)亞型。第10個(gè)亞型還有待證明。

  文章具體介紹了不同亞型的2類(lèi)CRISPR-Cas系統的作用機制、起源與進(jìn)化,以及應用方向。作者們認為,從概念上說(shuō),主要包括三個(gè)方面的應用:1)基因編輯,包括基因敲除、基因敲入以及引發(fā)突變;2)基因調控以及遞送各種功能的部件(如轉錄因子)到DNA中獨特的位置;3)利用Cas13(VIeffector)靶向ssRNA。

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