张锋团队又发论文啦!
今日,《自然》杂志刊登张锋团队新研究成果,研究者首次在真核生物中找到受RNA引导的核酸内切酶Fanzor(Fz),并可组装能对人类基因组进行编辑的类CRISPR/Cas系统,经初步改造编辑活性可达18.4%。该蛋白的真核起源和较小体积,都预示着它可能具有比目前CRISPR/Cas更广阔的应用场景。
2021年,张锋团队在《科学》发文,他们发现了一种类CRISPR系统OMEGA(obligate mobile element–guided activity)。OMEGA系统由转座子末端转录的非编码RNA(ωRNA)和内切酶组成,其中3种转座子编码蛋白IscB、IsrB、TnpB是天然存在的RNA引导的核酸酶,且IscB和TnpB分别为Cas9和Cas12的可能祖先。
而早在2013年,Fanzor蛋白就被报道为一种真核TnpB-IS200/IS605样蛋白,这不由得让人怀疑,Fanzor就是那个我们还未知的真核生物中的Cas。
经公开遗传数据库搜索,研究者发现Fanzor蛋白广泛存在于真菌、原生生物、节肢动物、软体动物、巨病毒等物种,可分为Fz1和Fz2两种不同的独立起源,并发现了细菌TnpB向真核生物水平转移并进化为Fanzor的痕迹。
与TnpB和Cas12的结构对比可以看出,Fanzor结构与它们非常相似,这无疑说明Fanzor可能具有类似的功能。
实验结果可见,不同Fanzor蛋白具有特定的切割模式,并具有针对双链DNA(dsDNA)的特异性。
多方尝试之下,可将编辑效率最高提升至18.4%。
参考资料:
[1]Saito, M., Xu, P., Faure, G. et al. Fanzor is a eukaryotic programmable RNA-guided endonuclease. Nature (2023). https://doi.org/10.1038/s41586-023-06356-2
[2]https://www.broadinstitute.org/news/researchers-uncover-new-CRISPR-like-system-in-animals-that-can-edit-the-human-genome
文章来源:奇点网