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新型基因编辑工具CRISPR CasX面世!
时间:2019-02-13 09:51:59  作者:微微  来源:生物谷
一项刊登在国际杂志Nature上的研究报告中,来自加州大学伯克利分校的科学家们通过研究发现了一种新型的小型CRISPR基因编辑工具:CasX。
  CRISPR是一项基因编辑技术,是生命进化历史上,细菌和病毒进行斗争产生的免疫武器,简单说就是病毒能把自己的基因整合到细菌,利用细菌的细胞工具为自己的基因复制服务,细菌为了将病毒的外来入侵基因清除,进化出CRISPR系统,利用这个系统,细菌可以不动声色地把病毒基因从自己的染色体上切除,这是细菌特有的免疫系统。比较知名的是CRISPR/Cas9基因编辑系统,该技术具有非常精准、廉价、易于使用,并且非常强大的特点。
  日前,一项刊登在国际杂志Nature上的研究报告中,来自加州大学伯克利分校的科学家们通过研究发现了一种新型的小型CRISPR基因编辑工具:CasX,其与蛋白Cas9较为相似,但比Cas9小很多。
  实际上,CasX是细菌和人类细胞中潜在的一种有效基因编辑工具,其似乎是在细菌中进化出的独立于其它Cas蛋白的一种特殊蛋白,CasX能够切割双链DNA,结合DNA并调节基因的表达,同时还能靶向作用特殊的DNA序列。由于CasX来自于细菌细胞中,因此相比Cas9而言,人类机体免疫系统或许能够更加容易地接纳CasX。
  研究者Benjamin Oakes说道,基因编辑工具的免疫原性、传递和特异性都非常重要,我们对CasX也抱有很大希望;这项研究中,研究者利用冷冻电子显微镜捕捉到了CasX蛋白在基因编辑过程中的快照图像,基于蛋白质的特殊分子组成和形状,研究者表示,CasX的进化独立于Cas9,其二者并无共同祖先。
  研究者表示,首先需要指出的是这些高度特异性的结构域是如何完成类似于他们在其它RNA引导的DNA结合蛋白中所观察到的作用,CasX的最小尺寸有助于展示其在自然界中使用的基本配方,而理解这种配方则能够帮助开发有用的基因编辑工具。
  最后研究者Jennifer Doudna说道,生物化学、基因编辑和结构性实验在单一研究中的极限就是能够帮助研究人员尽可能地全面理解CasX的作用机制,后期研究人员还将继续深入研究来阐明CasX的作用原理。
  CRISPR基因编辑系统从最初的CRISPR Cas3、CRISPR Cas6,到时下热门的CRISPR Cas9,再到最新研究出的CRISPR CasX,都是科研人员在为攻克疾病做出的努力。希望未来基因编辑技术可以改变我们的星球,改变我们生活的社会和周围的生物。
关键字:CRISPR,CRISPRCasX
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