这些成果揭示了CRISPR-Cas酶的新来源,为基因组编辑器提供了参考价值。 1. 多种噬菌体编码不同CRISPR-Cas系统 使用宏基因组学,研究人员从来自环境和动物相关的微生物组中,分析了超过660千兆碱基对(bp)的组装基因组DNA,揭示出6000多个可CRISPR编码的噬菌体。CRISPR-Cas系统仅存在于0.4%噬菌体中,却存在于40%细菌和...
原文链接:基因组CRISPR序列及Cas酶预测 01CRISPR简介 CRISPR也即Clustered regularly interspaced shortpalindromicrepeats(成簇的、规律间隔的、短回文、重复序列),由回文重复序列repeats及其间隔序列spacer组成,是大多数细菌及古细菌中的一种获得性免疫方式。在CRISPR特征序列附近还有一些CRISPR-associated基因,编码一系列Cas蛋白...
Cas 酶的切割作用会在 DNA 中产生双链断裂,细胞可以通过自身的 DNA 修复机制来修复这种损伤,特别是通过非同源末端连接和微同源介导的末端连接(MMEJ)(参考文献 8, 9)。这种修复过程通常会在 Cas 切割位点引入突变,如小的插入和删除(i...
近期,东京大学与 MIT 团队合作,将 CRISPR 系统中 Cas7-11 的结构和作用机制进行解析,并将该系统在可编程的 RNA 传感上应用。他们成功验证了 Cas7-11–Csx29 效应器为 RNA 依赖性核酸酶-蛋白酶系统。而且,还作为细菌抗衡噬菌体免疫系统的关键组成。该研究展示了 RNA 级别的防御工具不再停留在 RNA 阶段,而...
该研究阐明了III型CRISPR系统通过生成环化腺苷第二信使激活下游效应脱氨酶来耗竭ATP,从而实现免疫的分子机制。该团队前期通过生物信息学分析挖掘到一类III型CRISPR-Cas下游缺失了广泛分布的核酸酶模块,取而代之的是一个融合了第二信使识别结构域的脱氨酶CAAD(CRISPR-Cas-associated adenosine deaminase),以及一个可能降解...
该研究针对基因组编辑中核酸酶的脱靶效应,提出了有效的可行策略。 CRISPR-Cas9、CRISPR-Cpf1(Cas12a)等核酸酶由于可以针对特定基因组DNA序列实现可编程定向剪切 [1-4],并能以前所未有的精准度和便捷度进行基因组编辑,被广泛应用于动、植物及微生物的基因功能解析、新种质创制、基因治疗等基础研究及应用实践工作中,...
Cas12b核酸酶(又名C2c1)是依赖于RNA介导的内切核酸酶,在靶标DNA存在PAM的情况下,可特异地切割靶标双链DNA。Cas12b蛋白比Cas9和Cas12a更小,且来源于嗜酸耐热菌且切割活性较高的Alicyclobacillus acidoterrestris。Cas12b的最佳切割反应温度为48 ℃。和同家族的Cas12a类似,Cas12b也识别5'-TTN的PAM序列,切割DNA后也...
近年来,许多研究团队致力于从自然界中的细菌和古菌中挖掘新型基因编辑工具,也发现了不少小型化的 Cas 酶,然而,迄今为止,这些新发现的小型化 Cas 酶通常在实际基因编辑应用中相对低效。相比之下,该研究中发现的一些来自噬菌体的 Casλ 酶具有小型化和高效率的双重优点。这些发现表明了病毒(噬菌体)是发现新型...
Cas 酶的切割作用会在 DNA 中产生双链断裂,细胞可以通过自身的 DNA 修复机制来修复这种损伤,特别是通过非同源末端连接和微同源介导的末端连接(MMEJ)(参考文献 8, 9)。 这种修复过程通常会在 Cas 切割位点引入突变,如小的插入和删除(indels),这些突变可能会灭活病毒,尤其是当它们针对病毒的关键序列时。
Cas12a酶的附加DNA酶切功能,可以切割特定单链DNA探针(荧光和淬灭标记),实现核酸检测。RPA扩增的双链DNA,在crRNA的引导下Cas12a可以切割双链模板DNA和荧光标记探针,探针被水解后释放出荧光信号,通过检测荧光信号便可知道是否有DNA模板。 图2.Cas12a附加DNA酶切功能 ...