合成生物催化剂摘自:https://doi.org/10.1021/acssynbio.2c00265 

扩展碱基转换类型有望在很大程度上拓宽碱基编辑的应用,但它需要破译控制编辑结果的机制。近日,孙际宾/郑平实验室与张学礼/毕昌昊实验室合作利用不同细菌具有不同底物特异性的跨损伤DNA合成 (translesion DNA synthesis ,TLS) 途径在谷氨酸棒杆菌中建立了 C-to-N 碱基编辑工具箱。该研究发表在ACS Synthetic Biology:Engineering of the Translesion DNA Synthesis Pathway Enables Controllable CtoG and CtoA Base Editing in Corynebacterium glutamicum

作者发现DNA 聚合酶V介导的跨损伤DNA合成 (translesion DNA synthesis ,TLS) 途径控制了大肠杆菌中糖基化酶碱基编辑器(glycosylase base editor,GBE) 的C-to-A编辑。然而,C-to-G 转换是谷氨酸棒杆菌中糖基化酶碱基编辑器的主要产物。作者通过失活cgl0616cgl0617cgl0638cgl2144基因确定这四个基因编码的酶在TLS过程中其重要作用。将大肠杆菌跨损伤DNA合成途径引入跨损伤DNA合成缺陷型谷氨酸棒杆菌突变体将糖基化酶碱基编辑器结果从 C-to-G 完全改变为 C-to-A。随后,作者结合规范的 C-to-T 编辑器,在谷氨酸棒杆菌中建立了开创性的 C-to-N 碱基编辑工具箱。扩展的碱基转换能力产生了更大的遗传多样性,促进了碱基编辑在基因失活和蛋白质进化中的应用。这项研究证明了设计跨损伤DNA合成系统以开发先进的基因组编辑工具的可能性。

 

朱娇 摘译)


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