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搜狐科學 | Nature:基因剪刀CRISPR會導致RNA脫靶突變

原標題:搜狐科學 | Nature:基因剪刀CRISPR會導致RNA脫靶突變

文 / 劉穎 編 / 袁月

【搜狐健康】隨著CRISPR“基因剪刀”系統的普及,很多種新型改造過的CRISPR系統也逐漸面世。為了充分利用CRISPR的優勢,許多研究者都會嘗試讓改造后的CRISPR系統進行單堿基的編輯。但據頂級科學期刊《Nature》4月17日發表的一項研究表明,改造的CRIPSR單堿基編輯系統會造成大范圍的脫靶效應,即會編輯目標區域以外的基因組。

在以往研究中,科學家都會關注DNA上的脫靶效應,但是這次的新研究發現脫靶效應也會出現在RNA上,誘導RNA突變。來自麻省總醫院(MGH)的一個研究小組報告說,近年來開發的幾種CRISPR堿基編輯器(靶向單個DNA堿基)會導致靶標DNA以外,RNA的大范圍脫靶效應。同時這一研究小組也研發了一種工程化新堿基編輯器,能顯著降低RNA編輯的發生率,提高靶標DNA編輯的精確度。

肝臟和胚胎腎細胞系中的實驗證明了常用的CRISPR編輯器在靶標DNA位點誘導了有效編輯,但也導致整個轉錄組中數萬個胞嘧啶-尿嘧啶發生編輯。而且當研究人員測試一種較新的腺嘌呤靶向堿基編輯時,他們也發現了類似的結果。

文章通訊作者,MGH病理學系J. Keith Joung博士說:“大多數關于脫靶基因編輯的調查都集中在DNA上,但我們發現這種技術也可以誘導大量的RNA改變。”

為了減少這種可能性,MGH的研究人員篩選了16個改良后的編輯器,發現了兩種與原始版本同樣具有有效誘導靶向DNA效應,又能顯著減少RNA編輯的編輯器。實際上,這些SECURE(SElective Curbing of Unwanted RNA Editing)甚至比未改變的脫氨酶更精確地誘導所需的DNA編輯。

Joung表示,下一步他們將會調查這些RNA效應對CRISPR堿基編輯在實驗研究和臨床應用的潛在影響。

資料來源:

https://www.nature.com/articles/s41586-019-1161-z

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