工程 PsCas9 能够在小鼠肝脏中使用脂质纳米粒子进行治疗性基因组编辑

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 遗传学 是一个

背景情况:

• 克里斯普尔-Cas工具对于治疗性基因组编辑至关重要,但高效的体内传递和安全性仍然是挑战.
• PsCas9通过腺病毒输送证明了安全的肝脏基因组编辑,但缺乏非病毒方法的有效性.

研究的目的:

• 用脂质纳米粒子设计PsCas9以提高体内基因组编辑效率.
• 开发一个广泛适用的工程策略,用于Cas9 Orthologues.

主要方法:

• 电子显微镜 (cryo-EM) 解决PsCas9核核蛋白结构.
• 导向RNA和蛋白质变体的生物化学表征和选.
• 开发工程PsCas9 (ePsCas9) 和应用到FnCas9.9的应用.
• 使用脂质纳米颗粒进行ePsCas9 mRNA输送的体内测试.

主要成果:

• 改造后的PsCas9 (ePsCas9) 呈现出高达20倍的增强活性,同时保持安全性.
• 工程战略成功增强了FnCas9的活动.
• 通过脂质纳米颗粒单次使用ePsCas9 mRNA和引导RNA,在小鼠肝脏中实现了高Pcsk9基因编辑.

结论:

• ePsCas9是一个高效和精确的治疗基因组编辑工具.
• 开发的工程策略可以应用于其他Cas9 Orthologues.
• 这项工作提升了CRISPR-Cas系统治疗遗传疾病的非病毒传递潜力.