发布时间：2021-05-21
CRISPR/Cas13，被广泛地应用于RNA单碱基编辑和核酸检测领域（比如新冠病毒检测）。中科院脑科学与智能技术卓越创新中心杨辉团队和中国农业大学赖锦盛团队合作，对微生物大规模宏基因组数据进行计算分析，发现两类新的CRISPR/Cas13系统，通过一系列工程化改造开发了一套高效率和高特异性的RNA编辑工具。该工具对开发基于RNA编辑的基因治疗手段具有重要的促进作用。该研究成果近日在线发表于《自然—方法》。
RNA单碱基编辑，是在RNA上做遗传改造。由于大量的基因突变产生错误的RNA，最后变成错误的蛋白质，导致疾病，例如遗传性先天性视网膜病（黑蒙症) ，遗传性耳聋，甚至家族性的奥兹海默症等。RNA突变修复治疗疾病相比于DNA修复更安全，而且RNA的操作还具有可逆性。
之前发现的Cas13系统都是从可培养的微生物基因组数据中挖掘的，然而自然界中90%的微生物都不可培养。因此，杨辉团队这次把目标聚焦在挖掘未获培养的自然微生物宏基因组数据。这项研究通过精巧的计算生物学算法和实验设计，鉴定到了两个新的Cas13家族，并命名为Cas13X和Cas13Y。之后，杨辉团队在Cas13X.1的基础上开发了一种迷你型的RNA单碱基编辑工具，并显示极低的脱靶活性。
“目前RNA单碱基编辑器分子很大，在进行药物递送时很困难，我们发现的这类小的新Cas13蛋白解决了这个难题，给利用RNA单碱基编辑分子治疗一些遗传性疾病带来了新希望。”杨辉介绍。
这项工作证明Cas13X.1在RNA编辑方面具有非常大的应用潜力，有望在未来研发高效和安全的RNA治疗药物，为一些疾病 （尤其是罕见病）基因治疗提供更多的选择。
栏目主编：黄海华文字编辑：黄海华题图来源：图虫图片编辑：朱瓅
未经正式授权严禁转载本文，侵权必究
附件下载： 
