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用融合向导RNA操控基因编辑

CRISPR –CAS系统是基因工程的有力工具。最近,除了Cas蛋白质工程,向导RNA也在改进,有助于拓宽CRISPR–Cas9系统研究领域。

Yongsub Kim等人组成的团队开发了一个融合向导RNA(fgRNA),与Cas9和CPF1蛋白一起作用,在人类细胞中诱导突变。

研究发现,fgRNA可以用于多路基因组编辑,和用两种CAS蛋白进行正交基因组操控。研究结果表明,fgRNA可以作为一种工具,用于执行多个基因操作。

Cas9和CPF1蛋白质有不同的特点,有不同的gRNA结构。出于这个原因,有必要让gRNA相互独立,即使他们识别相同的目标序列。

这就是为什么没有尝试使用这两种不同类型的CAS蛋白的正交性,尽管它们可能是互补的,因为它们的不同特性。

在这项研究中,该团队开发和验证了fgRNA--新的gRNA结构,可以与Cas9蛋白和CPF1一起工作。此外,通过扩展fgRNA目标序列,

他们发现,利用Cas9和CPF1蛋白,fgRNA可用于靶向两个独立的内源性位置。也证明了fgRNA可同时诱导基因中断和活化。

有了这个概念,各种各样的应用都将成为可能。例如,如果对fgRNA进行设计,指导cas9针对DNA修复机制的关键因素进行变异,将CPF1导向想要靶向的基因,它有可能改变CPF1突变频率或模式。对fgRNA本身,fgRNA结合上述CAS工程蛋白和改进的gRNAs技术, 将产生各种可能的应用。

总之,利用各种CAS蛋白,fgRNA有能力简化多基因操控,扩大基因组编辑工具在生物学研究中的应用。

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参考文献

Fusion guide RNAs for orthogonal gene manipulation with Cas9 and Cpf1

Jiyeon Kweon,An-Hee Jang,Da-Eun Kim,Jin Wook Yang,Mijung Yoon,Ha Rim Shin,Jin-Soo Kim&Yongsub Kim

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