基于CRISPR-dCas13d的近端和远端拼接调节元件的深度选
Yocelyn Recinos1,2, Dmytro Ustianenko1,2,3, Yow-Tyng Yeh1,2
1Department of Systems Biology, Columbia University, New York, NY, 10032, USA.
Nature communications
|May 7, 2024
概括
研究人员开发了基于CRISPR的选工具SpliceRUSH,用于绘制RNA中的拼接调节元件 (SREs). 这种方法可以识别新的SREs,比如SMN2中用于脊柱肌肉缩的SREs,从而使得基于RNA的新药用于拼接调节的发现.
科学领域:
- 分子生物学分子生物学
- 遗传学 是一个遗传学.
- 在RNA生物学,RNA生物学.
背景情况:
- 前传递 RNA (mRNA) 拼接对于基因表达至关重要,也是治疗调制的目标.
- 在它们的原生环境中识别拼接调节元件 (SREs) 是具有挑战性的,阻碍了药物开发.
- 反感性寡核酸 (ASO) 是用于治疗调节拼接的一种方式.
研究的目的:
- 开发一种高通量选方法,用于系统地绘制SREs.
- 使用一种催化不活的CRISPR-RfxCas13dRNA向系统 (dCas13d/gRNA) 来结合和调节SREs.
- 为了确定新的SREs用于治疗向在疾病,如脊髓肌肉缩.
主要方法:
- 开发了SpliceRUSH,一种使用lentivirus gRNA库的高通量查方法.
- 划分基因区域,包括远端内基序列,以绘制SREs.
- 使用催化不活的CRISPR-RfxCas13d系统 (dCas13d/gRNA) 结合SRE并与拼接因子竞争.
主要成果:
- 在SMN2基因中,SpliceRUSH成功地绘制了SREs,这是脊柱肌肉缩的目标.
- 在SMN2.2中确定已知的SRE和以前未知的远端内突SRE.
- 证明了新的SRE可以使用dCas13d/gRNA或ASO来准,以改变外子7拼接.
结论:
- SpliceRUSH是一种有效的技术,用于在任何感兴趣的基因中映射SRE.
- 新型SREs的发现为基于RNA的药物发现提供了新的治疗点.
- 这种方法加深了对拼接调节及其治疗潜力的理解.
