Nature Biotechnology：Cas9可为RNA诱导提供便利
近日，日本科学家们开发出一种光活化的Cas9核酸酶来控制CRISPR诱导的基因编辑。这是一种非常有效的新系统，通过光精确地控制基因编辑。这个光激活的Cas9核酸酶可为RNA诱导的基因编辑提供更大的时间和空间控制。该研究刊登在国际著名期刊Nature Biotechnology上。
现有的Cas9酶是做不到修改组织一小群细胞的基因，并且经常出现脱靶效应，这归因于其不可控制的核酸酶活性。日本东京大学的化学家Moritoshi Sato的研究小组将开发出一种光学开关蛋白，称为“Magnets”(磁蛋白)。当光激活时，这些蛋白会因为静电相互作用而聚到一起。该团队还利用光活化技术，开发出光激活CRISPR转录体系，调节目标特定基因的表达。更进一步，研究人员利用Magnets创造了光活化Cas9核酸酶(paCas9)。研究人员将Cas9蛋白分成两个无活性的片段，在各个片段中加上一个磁蛋白。当用蓝光照射，磁蛋白聚到一起，分开的Cas9片段合并重组，激活RNA引导的核酸酶活性。该过程是可逆的，即当光被关闭时，paCas9核酸酶再次分裂开，核酸酶活性被暂停。
研究证明这种使用磁蛋白的光激活系统运作良好，而且它可能在特定的应用上具有作用。如在特定的发育学研究中，通过精确导向的光束，激活超精密的某种发育基因的编辑。目前还不清楚该系统能否有效地减少CRISPR的脱靶效应，不过任何能够减少基因编辑组分激活时间的技术都可谓是增加了CRISPR的效率。Sato的研究小组现在计划扩大可以激活paCas9核酸酶的光谱。开发配合不同颜色光的新型光开关蛋白质将是一个关键因素。
《医学科学报》 (第24期 第5版 国际期刊), http://www.100md.com
现有的Cas9酶是做不到修改组织一小群细胞的基因，并且经常出现脱靶效应，这归因于其不可控制的核酸酶活性。日本东京大学的化学家Moritoshi Sato的研究小组将开发出一种光学开关蛋白，称为“Magnets”(磁蛋白)。当光激活时，这些蛋白会因为静电相互作用而聚到一起。该团队还利用光活化技术，开发出光激活CRISPR转录体系，调节目标特定基因的表达。更进一步，研究人员利用Magnets创造了光活化Cas9核酸酶(paCas9)。研究人员将Cas9蛋白分成两个无活性的片段，在各个片段中加上一个磁蛋白。当用蓝光照射，磁蛋白聚到一起，分开的Cas9片段合并重组，激活RNA引导的核酸酶活性。该过程是可逆的，即当光被关闭时，paCas9核酸酶再次分裂开，核酸酶活性被暂停。
研究证明这种使用磁蛋白的光激活系统运作良好，而且它可能在特定的应用上具有作用。如在特定的发育学研究中，通过精确导向的光束，激活超精密的某种发育基因的编辑。目前还不清楚该系统能否有效地减少CRISPR的脱靶效应，不过任何能够减少基因编辑组分激活时间的技术都可谓是增加了CRISPR的效率。Sato的研究小组现在计划扩大可以激活paCas9核酸酶的光谱。开发配合不同颜色光的新型光开关蛋白质将是一个关键因素。
《医学科学报》 (第24期 第5版 国际期刊), http://www.100md.com