全新的超级基因编辑工具酶 -- CRISPR enCas12Ultra

基因编辑超级工具酶 -- CRISPR enCas12Ultra

● CRISPR enCas12Ultra 是什么？

enCas12Ultra 蛋白是一类由单个 crRNA 介导的核酸内切酶，来源于大肠杆菌（E.coli），能特异性识别并剪切基因上原间隔序列临近基序 PAM(5'-TTN)的双链 DNA(dsDNA)靶标，使 DNA 双链断裂并生成黏性末端，其 N、C-端均携带核定位信号序列（NLS），适用于微生物、植物和动物基因的敲除及敲入。sgRNA 自 5’端至 3’端由“骨架“和“靶序列” 组成，PAM 下游 20 个碱基可作为 sgRNA 的靶序列。 为了确保序列的稳定性，在 5'端和 3'端的 3 个碱基同时进行硫代和氧甲基修饰。enCas12Ultra 蛋白的 sgRNA 序列（骨架+靶序列=47bp）为：5’-mA*mG*mA*AAUCCGUCUUUCAUUGACGGNNNNNNNNNNNNNNNNNNNNU*mU*mU*mU -3'

图1. CRISPR enCas12Ultra结构图

● enCas12Ultra的优势

1、完全独立的知识产权：避免法律风险，全球通行。

2、更高的靶点普适性：enCas12Ultra 能高效筛选基因靶点，能灵活识别 5'-TTN,可与 Cas9 体系互补，实现更多基因位点有效编辑。

3、更低的脱靶率: 与 Cas9 相比，enCas12Ultra 大部分靶点脱靶率更低，可以有效实现临床基因治疗，例如CAR-T细胞治疗。

4、可控的应用成本: 完全规避 Cas9 专利壁垒及高昂许可费用。所需的 sgRNA 序列短（47bp），成本可控。

● 性能数据

enCas12Ultra蛋白在crRNA介导下对双链DNA进行切割 ，利用细胞修复机制实现对基因的编辑（单靶点及多靶点敲除、敲入）。

▲ 细胞水平基因编辑活性：enCas12Ultra RNP 电转 293T细胞后 ，TIDE分析对TRAC/CD70/B2M和CIITA基因编辑效率都超过90.0%。

图2.   enCas12Ultra与CRISPR/Cas9对比

表1. enCas12Ultra与CRISPR Cas9基因编辑数据对比

▲ 经流式检测 ， CRISPR/enCas12Ultra基因编辑系统可以高效地同时敲除 CD3+T细胞中TRAC和B2M基因 ，且基因编辑效率超过80.0%。

图3. enCas12Ultra基因编辑效率良好

● enCas12Ultra的用途

基因编辑

基因细胞治疗

● enCas12Ultra可以替代CRISPR/Cas9进行CAR-T细胞治疗吗?

目前，美国FDA批准了多款CAR-T细胞疗法，这些CAR-T疗法大多采用的是CRISPR/Cas9作为工具。但是，由于涉及到多家公司的专利纠纷，采用CRISPR/Cas9的CAR-T基因治疗方法成本高昂、且具有权属纠纷和不确定性的法律问题，这些都困扰着基因治疗产品开发企业，特别是中国企业。而enCas12Ultra拥有完全自主的专利，可以全球通行，在具体靶点上效果甚至超过CRISPR Cas9, 这使得enCas12Ultra在CAR-T细胞治疗中具备了替代Cas9的巨大潜力。

● enCas12Ultra的规格

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