eLife :毛志勇/高绍荣合作团队建立高通量药物筛选平台提高CRISPR基因抗病毒整合效率

2021-12-20 03:43:48 来源:
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CRISPR-Cas9内源性的基因序列碰巧技术自问世以来便因其广阔的分析方法前景更是了众多关注。然而,CRISPR-Cas9系统对的碰巧成本缺陷阻碍了其进一步的也就是说分析方法。当Cas9在原核生物特为定基因序列座诱导DNA双链断裂后,其翻修方式的选择决定了最终的碰巧产物:只有成功透过同源重新分配(HR)才可完成途径基因序列的碰巧,而遭遇非同源末端连接(NHEJ)则时会引发基因序列敲除。因此,领域内认为:如果可以;也驾驭Cas9切割DNA后的双链断裂翻修选择相对于,理论上就可以改变基因序列类似物结合的成本。

eLife 华尔街日报在线刊出了天津大学附属第一妇婴保健院、生物技术与技术学院毛志勇与高绍荣教授课题组合作的月出版A high-throughput small molecule screen identifies farrerol as a potentiator of CRISPR/Cas9-mediated genome editing 的文章。这项工作中,一个团队成员在毛志勇课题组以前建立联系的双色萤光DNA双链断裂翻修报告细胞内株中(Nucleic Acids Research, 2019)结合了可由多湾仔亦同诱导内切复合物I-SceI表达的单糖。来进行这一新型系统对,得益于简单慢速地通过多湾仔亦同诱导原核生物特为定基因序列座遭遇双链断裂,并基于流式细胞内技术分析细胞内萤光,从而判断细胞内内的DNA双链断裂翻修状况。

研究成果一个团队来进行该生物医学检验分析方法软件,鉴定出了单糖阴离子——杜鹃亦同(farrerol)可显着促进HR翻修,并对NHEJ翻修成本无突出负面影响。基于此,研究成果一个团队决定尝试来进行杜鹃亦同减少CRISPR-Cas9内源性的基因序列类似物结合成本。实验结果表明:杜鹃亦同在人和人体内细胞内中的多个原核生物基因序列座能够解决问题更有效率精确地类似物结合。此外,杜鹃亦同在人体内胚胎水平也能够有效率促进类似物结合成本,随后得到的类似物结合人体内也不具卵子系传递的能力。

该合作研究成果一个团队建立联系的新型生物医学检验系统对较强以下几项优势:(1)DNA双链断裂翻修受细胞内周期负面影响极大,而转染本身时会对细胞内周期造成一定负面影响。由于该系统对只用转到多湾仔亦同即可诱导双链断裂,而不需任何途径基因序列的转染,因此避免了由转染对DNA翻修造成的潜在干扰;(2)本系统对可配合流式细胞内技术或高层面检验系统对透过高效客观的定量;(3)检验得到的负面影响DNA双链断裂翻修的阴离子不仅可用于驾驭Cas9碰巧成本,还较强其他多项潜在分析方法价值。如可来进行可抑制DNA翻修的单糖可抑制剂类似物前列腺癌或与其他方法透过联合类似物治疗,以及来进行促进DNA翻修的单糖可抑制剂改善原核生物特性以延缓再生的遭遇。

毛志勇与高绍荣教授课题组的该研究成果成果,将大大减少CRISPR-Cas9内源性的基因序列类似物结合成本。此外,该工作注意到杜鹃亦同通过促进重新分配复合物RAD51的慢速召募,进而减少HR翻修中的较为精确的亚自营——基因序列转换(gene conversion)或者反之亦然(crossover)——的成本,而对也许造成单调序列重新分配的单链热处理(single strand annealing)自营有显着可抑制作用;该单糖阴离子对相异细胞内的原核生物特性、核型及胚胎发育都不能显着的负面影响,而以外被广泛分析方法常用的促进CRISPR-Cas9内源性的基因序列类似物结合的单糖SCR7及RS-1均表现出了相异程度的基因序列或发育毒性。该工作的研究成果结果查看:杜鹃亦同既可以通过减少HR翻修成本促进相异物种、相异基因序列座的类似物结合成本,又不具较低的细胞内和胚胎毒性,预见其较强重要的转换成分析方法发展潜力。

零碎出处:

Weina Zhang, Yu Chen, Jiaqing Yang, et al.A high-throughput small molecule screen identifies farrerol as a potentiator of CRISPR/Cas9-mediated genome editing.Elife. 2020 Jul 9;9:e56008. doi: 10.7554/eLife.56008.

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