來(lái)自韓國(guó)的科學(xué)家利用工程技術(shù)開(kāi)發(fā)出了迄今*小的CRISPR-Cas9,并通過(guò)腺相關(guān)病毒(AAV)運(yùn)載到小鼠的肌細(xì)胞和眼部,用以修飾引起失明的一個(gè)基因。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊Natue Communications上。
這套CRISPR-Cas9系統(tǒng)有望成為**常見(jiàn)且無(wú)法進(jìn)行****的**的新**工具。
CRISPR-Cas9是一種新型廉價(jià)且**的基因編輯工具。Cas9是一個(gè)“基因剪刀”蛋白:能夠在引導(dǎo)RNA的指引下定位切割靶基因。為了幫助CRISPR-Cas9到達(dá)靶標(biāo)DNA,需要通過(guò)質(zhì)?;虿《具M(jìn)行運(yùn)載。AAV是一種高效**的載體能夠在體內(nèi)進(jìn)行基因表達(dá),廣泛用于基因**。
*常見(jiàn)的CRISPR-Cas9技術(shù)所使用的Cas9來(lái)自于化膿性鏈球菌,但是這種Cas9蛋白包含1368個(gè)氨基酸,無(wú)法通過(guò)AAV進(jìn)行包裝和運(yùn)載。還有一種來(lái)自金黃色葡萄球菌的Cas9也可以用于基因編輯,雖然只有1053個(gè)氨基酸可以通過(guò)AAV進(jìn)行運(yùn)載但是這樣就沒(méi)有足夠空間用來(lái)裝載其他蛋白。
在這項(xiàng)研究中,研究人員發(fā)現(xiàn)CjCas9既有效又足夠小,只有984個(gè)氨基酸組成,可以和超過(guò)一條引導(dǎo)RNA以及一個(gè)熒光報(bào)告蛋白一起包裝進(jìn)AAV里。研究人員又對(duì)這項(xiàng)技術(shù)的一些方面進(jìn)行了優(yōu)化。隨后他們將新的CRISPR-Cas9系統(tǒng)包裝到AAV里,同時(shí)還有兩條引導(dǎo)RNA和一個(gè)熒光報(bào)告蛋白,用來(lái)對(duì)小鼠肌肉和眼部的基因進(jìn)行突變。他們選擇了兩個(gè)參與衰老相關(guān)黃斑變性的基因,這種**會(huì)導(dǎo)致成年人失明。
其中一個(gè)基因是**該**的一個(gè)常見(jiàn)靶點(diǎn),叫做VEGF A,另外一個(gè)是能夠激活VEGF A基因轉(zhuǎn)錄的轉(zhuǎn)錄因子HIF-1a。在這項(xiàng)研究中,研究人員證明通過(guò)AAV運(yùn)載到視網(wǎng)膜的CjCas9能夠有效抑制小鼠Hif1a和VEGF A基因的激活,減少脈絡(luò)膜新血管形成的面積。
眼內(nèi)注射AAV包裝的CRISPR-CjCas9還可以用于**其他視網(wǎng)膜**和系統(tǒng)性**。CjCas9具有高度特異性不會(huì)脫靶引起基因組產(chǎn)生其他突變。