微生物遗传与工程生物学摘译自:

https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adk0171?utm_source=sfmc&utm_medium=email&utm_content=alert&utm_campaign=ADVeToc&et_rid=40173921&et_cid=4920861 

 

具有编辑活性的RNA引导的DNA核酸酶在原核生物中发挥着多种作用,这些核酸酶包括Argonaut系统CRISPR系统和专职移动原件活性系统(obligate mobile element-guided activityOMEGA)。其中,OMEGA系统中包括TnpBIscBIsrBIshB核酸酶,其被认为是CRISPR-Cas系统的祖先。Fanzors被认为是TnpB的远源同源物,其普遍存在于真核生物及其相关病毒中。

 

 

近期,来自麻省理工学院麦戈文脑科学研究所的S. GootenbergOmar O. Abudayyeh 等人在SCIENCE ADVANCES 上发表文章Programmable RNA-guided DNA endonucleases are  widespread in eukaryotes and their viruses  ”。研究人员首先对真核生物和病毒基因组中RNA引导的核酶进行了统计分析,发现了在真核生物和病毒中广泛存在着一类功能性核酸酶,将其分为Fanzor12。其中Fanzor1主要存在于真核生物中,Fanzor2主要存在于dsDNA病毒基因组中。研究人员对Fanzors进行了系统的多样性研究,通过系统发育分析展示其进化历史,认为Fanzors可能是直接从共生细菌进入真核生物细胞的。研究人员还发现了一段高度保守序列,认为其为Fanzors相关的向导RNAfRNA,因此选取变形虫的拟菌病毒中的IS607转座子编码的Fanzors2Fanzor2 from the Acanthamoeba polyphaga mimivirusAmpFNuc)并通过体外实验证明了此观点,同时发现Fanzor缺乏对DNARNA的旁切活性(collateral activity)。接着,研究人员通过AlphaFold2模拟发现AmpFNuc具有核定位信号。在对AmpFNucDpFNuc(斑马贻北来源的Fanzor2)、MmFNuc(花蛤来源的Fanzor2BaFNuc(日本泥蜗牛来源的Fanzor2KnFNuc(藻类来源的Fanzor1经密码子优化后实现了哺乳动物细胞内的基因组编辑。

 

本文说明了Fanzors在真核细胞中的广泛存在,并使其实现了哺乳动物细胞内的基因组编辑活性。

(蔡世杰 摘译)


地址:浙江省湖州市红丰路1366号 湖州市南太湖科技创新中心1-3楼 邮编:313000
电话:0572-2165708 传真:0572-2165708 Email:info@cibt.ac.cn

浙ICP备2021023187号-1 

Powered by PageAdmin CMS