通过引导酵母中的蛋白质进化来增强主要编辑器的活动.
Yanik Weber1, Desirée Böck1, Anastasia Ivașcu2
1Institute of Pharmacology and Toxicology, University of Zurich, Zurich, Switzerland.
Nature communications
|March 7, 2024
概括
研究人员使用基于酵母的进化增强了主要编辑 (PE) 工具. 新的PE_Y18变种在细胞和体内显著提高了基因组编辑效率,进步了基因编辑技术.
科学领域:
- 分子生物学分子生物学
- 生物技术是生物技术.
- 遗传学 是一个遗传学.
背景情况:
- 主编辑 (PE) 是一种多功能基因组编辑技术.
- 与传统的Cas9核酶相比,当前的主要编辑器 (PEs) 的活性较低.
研究的目的:
- 为了提高主要编辑器 (PEs) 的编辑效率,使用基于酵母的平台来定向蛋白质进化.
- 为了识别改善PE活动的突变,并创建更高效的主要编辑器变体.
主要方法:
- 使用了基于酵母的平台OrthoRep,用于主要编辑器的定向演化.
- 在几轮中施加选择压力,以确定有益的突变.
- 组合的顶部突变 (nCas9中的A259D,M-MLV RT中的K445T) 创造了PE_Y18变异.
- 在哺乳动物细胞系和体内模型 (肝脏,大脑) 中测试PE_Y18.
主要成果:
- 在酵母和生物化学测试中发现了增强PE活性的多种突变.
- 与PEmax相比,PE_Y18变种包含两个关键突变,在哺乳动物细胞中编辑率增加了3.5倍.
- 在肝脏和大脑中,PE_Y18体内表现出更高的原始编辑效率.
结论:
- 使用OrthoRep的定向进化成功优化了主要编辑器的效率.
- 该PE_Y18变体代表了主要编辑技术的显著改进.
- 这项研究验证了OrthoRep用于增强真核系统中的基因组编辑工具的使用.
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