來自土壤中常見細菌菌株的單一蛋白質(zhì)將為科學家提供一種更精確的RNA編輯方法。
康奈爾大學,洛克菲勒大學和紀念斯隆·凱特琳癌癥中心的最新研究發(fā)表在7月3日的《科學》雜志上,該蛋白質(zhì)稱為AcrVIA1,可以終止CRISPR-Cas13編輯過程。
共同作者馬丁·維德曼(Martin Wiedmann)博士說:“我們正在擴展科學工具箱,以有效使用CRISPR而不會引起副作用。”'97年,蓋勒特(Gellert)家庭食品安全教授,康奈爾大學(Cornell)食品安全實驗室和牛奶質(zhì)量改善計劃主任。“由于這種細菌,我們有機會關(guān)閉并增強對RNA進行改變的能力。”
CRISPR,或成簇的規(guī)則間隔的短回文重復序列,是一種實驗室機制,可以像顯微剪刀一樣起作用,并精確地編輯DNA中包含的基因。在當今使用的六種類型的CRISPR中,CRISPR-Cas13可以編輯RNA,迄今為止,RNA在編輯過程中缺乏制止作用。
科學家們說,由于導致COVID-19病的冠狀病毒SARS-CoV-2是一種RNA病毒,因此這種新的編輯附件可能對冠狀病毒研究人員有用。
主要作者Alex Meeske是洛克菲勒大學教授,高級作者Luciano Marraffini實驗室的博士后研究人員,他懷疑李斯特菌中的蛋白質(zhì)(噬菌體)可能對RNA編輯有用。
在研究開始之初,Meeske與食品安全專家Wiedmann取得了聯(lián)系,以從他的食物病原體收集物中獲取遺傳細菌樣本。魏德曼實驗室的博士生廖景秋將研究范圍從大約1,500個細菌候選者縮小到62個菌株。
Wiedmann實驗室將這些樣品轉(zhuǎn)移到了洛克菲勒,在那里實習生愛麗絲·卡塞爾(Alice Cassel)對62個菌株進行了測序,并分離了20種候選蛋白質(zhì)。
一種菌株脫穎而出:李斯特菌Seeligeri,一種在土壤中到處可見的無害細菌。不像它的強大表親(食源性單核細胞增生李斯特菌),它不會引起人類疾病。
洛克菲勒大學的科學家發(fā)現(xiàn),源自L. seeligeri的蛋白AcrVIA1立即停止了CRISPR編輯過程。Meeske說:“ AcrVIA1在控制Cas13的應用中非常有用。任何Cas13編輯的東西,這種抗CRISPR蛋白都可以關(guān)閉。”“這是您可以在CRISPR編輯過程中使用的'kill switch',它已成為我們可使用的其他工具。”
維德曼解釋說,科學家現(xiàn)在可以用更嚴格的手段研究RNA問題。他說:“這種工具使我們更加精確。”