全基因组的CRISPR查识别了控制非病毒基因组编辑效率的细胞因素

科学领域:

• 分子生物学分子生物学
• 遗传学 是一个遗传学.
• 生物技术是生物技术.

背景情况:

• 基因组编辑效率受到细胞吸收,贩运和核进口障碍的阻碍.
• 这些障碍因细胞类型和载体特征而异,例如脂质纳米颗粒.

研究的目的:

• 开发一个全基因组的CRISPR查策略,以识别调节细胞吸收,有效载荷传递和人类细胞中的基因编辑效率的基因.
• 发现用于增强非病毒基因组编辑传递方法的新目标.

主要方法:

• 进行了全基因组的CRISPR屏幕,针对HEK293细胞中的19,114个基因.
• 基于案例的核酶和基编辑策略被用来调查控制基因组编辑的细胞过程.
• 短读序列被用于跟踪指导RNA身份和编辑结果,使编辑和未编辑细胞的计算分类成为可能.

主要成果:

• 鉴定了6个基因,其淘汰在人类细胞中增加了非病毒编辑效率高达5倍.
• 排列的顶级热门的淘汰赛提高了Cas9编辑效率,使用基于脂质的纳米粒子,从5%提高到50%.
• 淘汰BET1L,GJB2和MS4A13基因在患者衍生的视网膜色素上皮细胞中增加了五倍以上的向基因组编辑.

结论:

• 高通量查方法成功识别了调节非病毒基因组编辑效率的关键基因.
• 可以利用已识别的基因来设计改进的非病毒传递方法来进行基因编辑.
• 这一策略有可能提高各种治疗相关细胞类型的基因组编辑效率.