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编辑/2019-01-24/ 分类:智能时代/阅读:
来源:环球科学ScientificAmerican V型CRISPR系统中的核心蛋白Cas12b(也被称C2c1),在过去很难在人类细胞中完成基因编辑,因为Cas12b蛋白家族的最适反应温度通常都比较高。张锋今天发表在《自然·通讯》上的文章提到,一种通过改造的Cas12b蛋白可以在常温 ...

  来源:环球科学ScientificAmerican

  V型CRISPR系统中的核心蛋白Cas12b(也被称C2c1),在过去很难在人类细胞中完成基因编辑,因为Cas12b蛋白家族的最适反应温度通常都比较高。张锋今天发表在《自然·通讯》上的文章提到,一种通过改造的Cas12b蛋白可以在常温,高效、高准确性地完成基因编辑。张锋在文献中描述到:这种BhCas12b比Cas9的编辑精准性更高。这是基于Cas9的第三代可用于人类细胞的基因编辑工具。

  但是在一个多月前,来自中科院动物所的科学家已经发表论文,内容也同样是基于改造Cas12b发明了新一代的基因编辑系统。这与张锋的新研究不谋而合,那么二者之间会不会掀起新一场CRISPR技术专利之争呢?

  这种颇具潜力的Cas蛋白被称为BhCas12b,其是从外村尚芽孢杆(Bacillus hisashii)中提取出来,而并非常规的耐酸嗜热菌。BhCas12b能在37℃条件下保持酶活性,但会造成非靶向性DNA切除,编辑效率并不高。张锋通过针对BhCas12b的特定突变,将其进行了改造之后,其展现出了强大的基因编辑效率。在人类细胞系以及人体提取的原代T细胞中都在展现出了优秀的编辑能力。

  既然是第三代工具,为什么叫V型CRISPR系统呢?我们首先需要了解的是第三代是指第三种可以用于人类细胞的基因编辑工具,而V型指的是Cas蛋白家族的亚型。这是两种不同的概念。

  在CRISPR系统中,基本可以分为2类

  第一大类:

  包括I型(Cas3)、III型(Cas10)、IV型(Csf1)

  这一类系统是由多个蛋白亚基组成的效应子模块,在细菌和古细菌中已经鉴定的CRISPR/Cas系统中占到约90%,可以靶向RNA或者DNA。从下图中可以看到除了III型的CRISPR系统都需要依托于模块蛋白Cas1以及Cas2,同时还包括辅助蛋白质,如执行逆转录酶功能的Cas4和结构域蛋白的CARF。

第二大类:第二大类:
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