写于 2018-11-22 03:15:00| 千赢国际注册| 娱乐
<p>可编程DNA剪刀:已经发现细菌免疫系统中的双RNA结构指导Cas9蛋白在特定核苷酸序列上切割和破坏入侵的DNA这种相同的双RNA结构应该可编程用于基因组编辑图片来自H Adam Steinberg,artforsciencecom A伯克利实验室的科学家团队发现了RNA引导的双链DNA裂解背后的机制,这是细菌获得性免疫系统的核心,可能为基因工程师提供了一种有前途的替代人工酶的方法,用于基因打靶和基因组编辑</p><p>细菌和其他细胞类型基因工程师和基因组学研究人员应该欢迎来自劳伦斯伯克利国家实验室(伯克利实验室)的新闻,国际科学家团队已经发现了一种新的,可能更有效的编辑基因组的方法</p><p>这一发现对高级研究有潜在的重大意义</p><p>生物燃料和治疗药物,作为genet预计微生物,如细菌和真菌,将在这些和其他有价值的化学产品的绿色化学生产中发挥关键作用Jennifer Doudna,伯克利实验室物理生物科学部的生物化学家和加州大学(UC)教授伯克利帮助领导团队确定了双RNA结构,该结构负责指导细菌蛋白质在特定核苷酸序列上切割外源DNA</p><p>此外,研究小组发现可以用单一RNA编程蛋白质以实现基本上的切割</p><p>任何DNA序列“我们已经发现了RNA引导的双链DNA裂解背后的机制,这是细菌获得性免疫系统的核心,”Doudna说,他曾在加州大学伯克利分校和分子与细胞生物学系任职</p><p>化学,并且是霍华德休斯医学研究所(HHMI)的调查员“我们的结果可以证明ide基因工程师用新的和有希望的人工酶替代物进行细菌和其他细胞类型的基因打靶和基因组编辑“Doudna是科学期刊论文的两篇相应作者之一,描述了这项题为”可编程双RNA指导的文章“自适应细菌免疫中的DNA核酸内切酶“第二位作者是瑞典Umeå大学分子感染医学实验室的Emmanuelle Charpentier</p><p>该论文的其他共同作者是Martin Jinek,Krzysztof Chylinski,Ines Fonfara和Michael Hauer细菌和古细菌微生物面对的来自病毒和被称为质粒的核酸入侵圈的永无止境的攻击为了生存,微生物部署了一种基于核酸的自适应型免疫系统,该系统围绕称为CRISPR的遗传元件展开,该遗传元件代表聚类规则间隔短回文重复序列通过CRISPR和相关内切核酸酶的组合,称为CRISPR相关 - “Cas” - 蛋白质,细菌和古菌能够利用小型定制的crRNA分子(用于CRISPR衍生的RNA)来靶向和破坏入侵病毒和质粒的DNA有三种不同类型的CRISPR / Cas免疫系统Doudna和她的同事研究了II型系统,该系统完全依赖于一个核酸内切酶家族来靶向和切割外源DNA,Cas9蛋白“对于II型CRISPR / Cas系统,我们发现crRNA通过碱基对连接反式激活RNA(tracrRNA),形成双RNA结构,“Doudna说”这些双RNA分子(tracrRNA:crRNA)指导Cas9蛋白在crRNA指导序列靶向的特定位点引入双链DNA断裂“ (左起)Emmanuelle Charpentier,Jennifer Doudna,Martin Jinek,Krzysztof Chylinski和Ines Fonfara是国际团队的一员,他们发现了一种可编程的RNA结构,用于在特定序列中切割DNA Doudna和她的同事证明,双重tracrRNA:crRNA分子可以被设计为单个RNA嵌合体,用于特定位点的DNA切割,为RNA可编程基因组编辑打开了大门“Cas9与tracrRNA:crRNA复合物结合,后者又指导它通过crRNA和靶DNA之间的碱基配对来获得特定的DNA序列,“Doudna说 “微生物使用这种优雅的机制来切割和破坏病毒和质粒,但对于基因组编辑,该系统可用于将有针对性的DNA变化引入基因组中Doudna指出,”CRISPR基因座的美丽“是它们可以在质粒“已经确定CRISPR系统可以被移植到异源细菌菌株中,”她说“另外,有证据表明CRISPR基因座在自然界中水平转移”Doudna和她的同事现在正在收集更多关于RNA引导的裂解反应如何起作用的细节以及测试该系统是否可以在包括真菌,蠕虫,植物和人类细胞在内的真核生物中起作用“尽管我们尚未证明基因组编辑,但鉴于我们描述的机制,它现在已经非常真实的可能性,“Doudna说这项工作主要由霍华德休斯医学研究所,奥地利科学基金和瑞典研究委员会资助来源:L ynn Yarris,劳伦斯伯克利国家实验室图片:

作者:厍觯