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搜狐科学 | Nature:基因剪刀CRISPR会导致RNA脱靶突变

原标题:搜狐科学 | Nature:基因剪刀CRISPR会导致RNA脱靶突变

文 / 刘颖 编 / 袁月

【搜狐健康】随着CRISPR“基因剪刀”系统的普及,很多种新型改造过的CRISPR系统也逐渐面世。为了充分利用CRISPR的优势,许多研究者都会尝试让改造后的CRISPR系统进行单碱基的编辑。但据顶级科学期刊《Nature》4月17日发表的一项研究表明,改造的CRIPSR单碱基编辑系统会造成大范围的脱靶效应,即会编辑目标区域以外的基因组。

在以往研究中,科学家都会关注DNA上的脱靶效应,但是这次的新研究发现脱靶效应也会出现在RNA上,诱导RNA突变。来自麻省总医院(MGH)的一个研究小组报告说,近年来开发的几种CRISPR碱基编辑器(靶向单个DNA碱基)会导致靶标DNA以外,RNA的大范围脱靶效应。同时这一研究小组也研发了一种工程化新碱基编辑器,能显著降低RNA编辑的发生率,提高靶标DNA编辑的精确度。

肝脏和胚胎肾细胞系中的实验证明了常用的CRISPR编辑器在靶标DNA位点诱导了有效编辑,但也导致整个转录组中数万个胞嘧啶-尿嘧啶发生编辑。而且当研究人员测试一种较新的腺嘌呤靶向碱基编辑时,他们也发现了类似的结果。

文章通讯作者,MGH病理学系J. Keith Joung博士说:“大多数关于脱靶基因编辑的调查都集中在DNA上,但我们发现这种技术也可以诱导大量的RNA改变。”

为了减少这种可能性,MGH的研究人员筛选了16个改良后的编辑器,发现了两种与原始版本同样具有有效诱导靶向DNA效应,又能显著减少RNA编辑的编辑器。实际上,这些SECURE(SElective Curbing of Unwanted RNA Editing)甚至比未改变的脱氨酶更精确地诱导所需的DNA编辑。

Joung表示,下一步他们将会调查这些RNA效应对CRISPR碱基编辑在实验研究和临床应用的潜在影响。

资料来源:

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

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