Zwei nicht verwandte Studien führen zur Entdeckung von CRISPR-Cas12a-Inhibitoren

Anonim

Zwei unabhängig voneinander arbeitende Teams haben mehrere CRISPR-Cas12a-Inhibitoren identifiziert. Das erste Team bestand aus Mitgliedern der University of California in Berkeley, das andere aus Mitgliedern des Massachusetts General Hospital und der University of California. Beide verwendeten Bioinformatik-Tools, um bakterielle Genome auf mögliche Inhibitoren zu untersuchen, und beide haben ihre Ergebnisse in der Fachzeitschrift Science veröffentlicht .

CRISPR ist eine Gen-Editier-Technik, die DNA-Segmente identifizieren und aus einem Genom herausschneiden kann. Es kann auch verwendet werden, um Segmente zu ersetzen, die ausgeschnitten wurden. Um seine Aufgaben zu erfüllen, verwendet CRISPR eine Protein-Nuklease als Leitfaden oder Vorlage, die beschreibt, welche Gene geschnitten und / oder ersetzt werden sollen. Cas9, das in vielen frühen Studien oft für diesen Zweck verwendet wurde, kam mit der Technik in Verbindung. Damit Cas9 jedoch richtig funktioniert, mussten die Forscher auch einen Cas9-Inhibitor hinzufügen - er sollte unnötiges Schneiden verhindern. In jüngerer Zeit haben Forscher Cas12a verwendet, weil es andere gewünschte Eigenschaften bietet, die in Cas9 nicht gefunden werden. Bislang waren jedoch keine Inhibitoren für Cas12a bekannt, die den Einsatz in der Forschung behinderten. In diesen beiden neuen Versuchen haben beide Teams mehrere Inhibitoren gefunden, von denen sie behaupten, dass sie für die Verwendung mit CRISPR geeignet sind.

Beide Teams verwendeten einen Bioinformatik-Pipeline-Ansatz bei der Suche nach Cas12-Inhibitoren - es ist ein System zur Suche nach bakteriellen Genomen, bei dem nach genetischen Fragmenten gesucht wird, die normalerweise tödlich für Bakterien sind, aber nicht gegenüber Bakterien, die Inhibitoren haben. Unter Verwendung dieses Ansatzes fand das erste Team drei Inhibitoren, darunter einen, der als AcrVA1 hervorgehoben wurde. Tests mit menschlichen Zellen zeigten, dass alle drei mit CRISPR verwendet werden können. Unter Verwendung des gleichen grundlegenden Ansatzes fand das zweite Team mehrere Kandidaten, die auch beim Testen mit menschlichen Zellen wie erhofft arbeiteten. Das zweite Team fand auch, dass AcrVA1 besonders effektiv ist.

Insgesamt haben die Arbeiten der beiden Teams mehrere mögliche Cas12a-Inhibitoren hervorgebracht, von denen einer besonders vielversprechend erscheint. Und das könnte zu einer fruchtbareren Forschung mit CRISPR-Cas12a als neuem Gen-Editing-Tool führen.

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