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        CRISPR-Cas9也可以切割RNA
        
			
        
				2019-04-26 11:06:53
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        隨意編輯基因的能力，無論是逆轉(zhuǎn)遺傳疾病還是改善糧食和能源作物，正在經(jīng)歷一場革命。它由CRISPR-Cas9驅(qū)動，這是一種以細菌中發(fā)現(xiàn)的細胞機制為模型的技術(shù)。CRISPR-Cas9識別并切割外來基因組材料免受入侵病毒侵害，從而保護細菌免受感染。
        

        CRISPR-Cas9也可以切割RNA
        

        Cas9蛋白質(zhì)作為一把剪刀，而系統(tǒng)的其他部分引導(dǎo)Cas9到待切割的DNA部分?？茖W(xué)家們利用這些分子剪刀與人工指南相結(jié)合，專門修飾基因，不僅在細菌中，而且在植物和動物中。
        

        雖然已知Cas9剪刀能夠切割DNA，但來自Julius-Maximilians-UniversitätWürzburg(JMU)和德國基于RNA的感染研究Helmholtz研究所(HIRI)的研究人員證實了食源性病原體Campylobacter的Cas9蛋白?？漳c也削減了RNA。
        

        JMU分子感染生物學(xué)研究所(IMIB)的Cynthia Sharma教授說：“這種蛋白質(zhì)也能夠切割核糖核酸 - 簡而言之。”“不僅如此，我們發(fā)現(xiàn)我們還可以編程Cas9來靶向和切割特定的RNA分子。”
        

        RNA在所有生命形式中都發(fā)揮著核心作用。RNA的主要作用是充當(dāng)細胞中基因組物質(zhì)的信使。通過將它們轉(zhuǎn)錄成RNA來提取DNA中編碼的基因。然后RNA用作將該信息翻譯成蛋白質(zhì)的模板。靶向RNA而不是DNA的能力擴展了Cas9剪刀的使用方式。潛在用途包括控制哪些基因被激活或失活，以及對抗人類病毒，以及快速檢測感染因子。
        

        研究人員在觀察與彎曲桿菌中Cas9相互作用的分子時發(fā)現(xiàn)了這種功能。這些包括來自細胞的許多RNA。進一步的分析表明Cas9不僅與RNA結(jié)合，而且還可以像DNA一樣切割它。研究人員確定可以很容易地指示切割特定的RNA。
        

        “考慮到Cas9被認為只能自然地靶向DNA，這一發(fā)現(xiàn)令人驚訝，”Chase Beisel教授說道，他最近從美國北卡羅來納州立大學(xué)(美國)加入了HIRI，并與Sharma教授合作完成了該項目。
        

        雖然研究人員用Campylobacter的Cas9蛋白進行了這一發(fā)現(xiàn)，但另外兩組研究人員最近報道了來自另外兩種細菌的??Cas9s的相似結(jié)果。這提出了這種迷人的新發(fā)現(xiàn)可能是Cas9蛋白質(zhì)在自然界中的一般特征的可能性。該研究提出的另一個問題是Cas9靶向RNA的能力是否在彎曲桿菌中具有任何生理作用。例如，有證據(jù)表明CRISPR-Cas系統(tǒng)可能不僅可以用于對抗感染，而且可能更自然地參與控制彎曲桿菌中的哪些基因被打開和關(guān)閉。Sharma教授和Beisel教授表示贊同：“我們繼續(xù)對Cas9能夠做什么以及這些見解創(chuàng)造的新應(yīng)用和技術(shù)感到驚訝。”
        
			

			
          
        
			
        
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