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CRISPR Cas12a的切割原理一作者：thomas CRISPR/Cas蛋白大家好，我是托马斯，应美格君的邀请，今天想讲一下crispr cas12a的切割原理。CRISPR Cas12a在最近的快速检测应用中崭露头角。 那么crispr cas12a是怎样工作的呢？ CRISPR Cas12a切割原理大家都已经非常熟悉crispr Cas9这个强大的基因组编辑工具，但其除了crispr cas9这个基因编辑工具以外，还有一些非常出色的Cas核酸酶编辑工具。V型crispr cas12a蛋白，以前称为Cpf1，就是一个很好的例子。尽管crispr cas12a蛋白的开发比Cas9蛋白晚了几年，但是crispr Cas12a蛋白有一些特别的优势，可用于某些特定的应用。crispr Cas12a最常用的变体之一是来自Acidaminococcussp.BV3L6的酶，AsCas12a蛋白。与crispr Cas9蛋白一样，Cas12a蛋白目前已被广泛应用于包括细菌、酵母、植物和人类细胞在内的许多物种。 crispr cas12a作为一种2类核酸酶，是一种向导RNA引导的双链dna(dsDNA)断裂的多结构域蛋白。与crispr cas9蛋白一样，crispr cas12a蛋白结构可细分为REC和NUC叶（图A）。
图A. crispr cas12a蛋白域结构 crispr cas12a蛋白的NUC叶缺少HNH结构域，但含有RuvC结构域，用于DNA切割。此外，NUC叶有一个楔形结构域和一个“核酸酶”（NUC）结构域，这两个结构域不能切割DNA。crispr AsCas12a蛋白有1307个氨基酸长，几乎和crispr SpCas9蛋白一样大。 与crispr cas9蛋白不同，crispr cas12a蛋白不需要tracrRNA进行pre-crRNA加工，也不需要RNaseIII。然而，其他V型核酸酶，例如CRISPRCas12b蛋白，确实需要tracrRNA。CRISPR Cas12a在WED结构域中具有核糖核酸酶位点，其允许将pre-crRNA自主形成成熟的crRNA。CRISPR Cas12acrRNA明显短于CRISPR Cas9向导RNA（sgRNA或crRNA++tracrRNA）。概括的来说，这允许紧凑的Cas12a CRISPR阵列，可用于同时靶向多个位点。一旦与CRISPR Cas12a蛋白结合，crRNA的重复衍生部分就采用5'伪结构。在crRNA的间隔区衍生部分内，PAM近端（种子）区域通过与蛋白质的相互作用，预先排序，暴露这些核苷酸，用于与DNA靶链的碱基配对相互作用。
图B crispr cas12a切割原理图 美格生物部分热销试剂价格
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