一种新的方式来识别不同CRISPR RNA变体

CRISPR基因编辑是一个突破,已用于治疗疾病,如镰状细胞性贫血,白血病和遗传病,但挑战,限制其广泛的实用程序。

确定这些问题的根源杜克大学领导的一个研究组健康基因编辑找到改进的方法,扩展其功能。

在工作出现在线6月29日的《细胞》杂志上化学生物学,研究人员提出一种新方法来识别不同CRISPR RNA变体可以专门回家的具有挑战性的目标区域的DNA进行编辑。这种新方法开辟了更多的基因组进行编辑,使修复与更多疾病有关的突变。

“CRISPR是伟大的,但也有很多地方的人类基因组中不能被编辑,“资深作者说布鲁斯Sullenger博士,约瑟夫·w·和多萝西·w·比尔德特聘教授的实验手术杜克大学医学院。Sullenger也是一个部门的教授药理学和癌症生物学,神经外科,细胞生物学和生物医学工程。

“这项工作从归零地理解和解决这个问题使用大型库不同CRISPR rna以及信息学的看看我们是否能得到这些基因组中编辑工具来更多的地方,这样就可以根据需要编辑和修复,“Sullenger说。

Sullenger布什和他的同事——尤其是Korie第一作者,博士发起了这项研究在Sullenger研究生的实验室——试图改进过程CRISPR依赖指导RNA到正确的位置在DNA和促进删除或修复。

往往,导游是一个RNA分子,提出了一个问题——它可能不完全正确折叠或否则损坏,所以编辑或删除过程不能发生。通常当这种情况发生时,导游必须换出一个新的RNA和基因组不能有针对性的在正确的位置。

公爵的团队而不是找到了一种方法来挽救一个功能失调的指导RNA,实际上有两个组件一起工作得很好:一个RNA序列,认识到DNA目标站点和一个脚手架序列保存地方分裂DNA的酶在正确的时刻。

他们发现多个RNA序列重新搭建的完整性,证明CRISPR基因编辑技术比此前认为的更加适应。

“我们发现很多方法改变收益组合的系统提高编辑效率在不同的目标网站,”布什说。“过程比我们想象的更具延展性——我们做了成千上万的指导rna。如果你需要两块为流程工作好,你有这么多更多的选项可供选择,你可以找到一个最好的组合。”

Sullenger表示,这一发现应导致更安全、更有效的方法应用CRISPR技术治疗。

“这就像一个改善字(词)处理技术中,使您能够轻松地查找和编辑文本中的任何错误,而不是只能够有效地编辑文本的某些部位,“Sullenger说。“特别是当加上信息,它应该导致一个加速突破治疗疾病。”

参考:布什K,柯西GI,燕AC,等。利用定向进化审问和优化CRISPR /中科院指导RNA支架。细胞化学生物学。2023:S2451945623001848。doi:10.1016 / j.chembiol.2023.06.007

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