在DMD小鼠模型中,CRISPR-Cas9校正伴随着DP71f蛋白的上调
Tatiana V Egorova1,2, Anna V Polikarpova1,2, Svetlana G Vassilieva1
1Laboratory of Modeling and Therapy of Hereditary Diseases, Institute of Gene Biology, Russian Academy of Sciences, Moscow 119334, Russia.
Molecular therapy. Methods & clinical development
|July 17, 2023
概括
使用CRISPR-Cas9进行基因组编辑,通过切除一个大的DNA序列,在小鼠中部分改善了杜恩肌肉发育不良 (DMD). 然而,低水平的双蛋白和增加的DP71f表达引起了对某些DMD突变的安全担忧.
科学领域:
- 遗传学 是一个遗传学.
- 分子生物学分子生物学
- 生物技术是生物技术.
背景情况:
- 杜氏肌肉发育不良 (DMD) 是一种严重的遗传性疾病,由营养不良素缺乏引起.
- 在DMD基因中的Frameshift删除是DMD的常见原因.
- 克里斯普尔-Cas9基因组编辑显示了纠正DMD引起突变的希望.
研究的目的:
- 调查AAV-CRISPR双切策略的有效性,以纠正DMD小鼠模型中的外显子8-34删除.
- 评估基因编辑对基因表达,蛋白质生产和生理功能的影响.
主要方法:
- 应用一种腺相关病毒 (AAV) -CRISPR双切系统,以向DMD基因中的特定突变.
- 一个100kb的基因组序列的切割,包括6号和7号外显子.
- 对纠正的mRNA丰度,双蛋白水平和DP71f异型表达的分析.
- 对心肺呼吸系统功能进行评估.
主要成果:
- 在DMD小鼠模型中成功切除目标100kb基因组区域.
- 观察到心肺呼吸功能部分改善.
- 丰富的纠正mRNA,但功能性消毒蛋白的水平较低,可能是由于不稳定.
- 在 sarcolemma 上调节 Dp71f 消极蛋白异型.
结论:
- 在体内,CRISPR-Cas9基因组编辑可以纠正DMD基因中特定的大缺失.
- 该策略导致部分功能改善,但引起了对蛋白质稳定性和非目标效应 (Dp71f上调) 的担忧.
- 进一步研究CRISPR-Cas9对DMD的安全性和有效性,特别是对N端突变的进一步研究至关重要.
