8月27日,中國(guó)科學(xué)院上海營(yíng)養(yǎng)與健康研究所王澤峰團(tuán)隊(duì)在Nucleic Acids Research上,發(fā)表長(zhǎng)文Programmable RNA base editing with a single gRNA-free enzyme。該研究報(bào)道了一種單一組分的新型可編程RNA單堿基編輯系統(tǒng)REWIRE(RNA editing with individual RNA-binding enzyme),可在人體細(xì)胞中實(shí)現(xiàn)高達(dá)60%-80%的A-to-I或C-to-U編輯。該系統(tǒng)利用一種人源PUF蛋白來(lái)靶向識(shí)別RNA序列。PUF蛋白包含一個(gè)RNA結(jié)合域,稱(chēng)Pumilio同源域或PUF域。RNA結(jié)合域通常由八套36個(gè)氨基酸的重復(fù)序列組成。每個(gè)重復(fù)序列上有三個(gè)氨基酸殘基在和RNA的結(jié)合中具有重要作用。通過(guò)對(duì)可編程PUF結(jié)構(gòu)域的設(shè)計(jì)和對(duì)其長(zhǎng)度的優(yōu)化,該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對(duì)8-10nt的目標(biāo)序列精準(zhǔn)定位高效編輯靶標(biāo)的同時(shí)降低脫靶效應(yīng)。

REWIRE提供了一種無(wú)需借助gRNA的單一人源蛋白組分RNA單堿基平臺(tái),其精確定位、低脫靶效應(yīng)的特點(diǎn)為生命科學(xué)領(lǐng)域的研究帶來(lái)更多可能。研究將REWIRE與已有的基于CRISPER/Cas的REPAIR編輯策略進(jìn)行綜合評(píng)比,指出REWIRE在脫靶率相當(dāng)時(shí)的編輯效率具有明顯優(yōu)勢(shì),因而未來(lái)的應(yīng)用前景更加廣闊。目前,該研究團(tuán)隊(duì)在探索后續(xù)轉(zhuǎn)化研究的可能,以期為一些目前臨床需求迫切且尚無(wú)應(yīng)對(duì)策略的遺傳性疾病提供新的治療思路。

研究工作得到國(guó)家自然科學(xué)基金、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、中科院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專(zhuān)項(xiàng)、浙江大學(xué)上海高等研究院繁星科學(xué)基金、上海市科學(xué)技術(shù)委員會(huì)、博士后創(chuàng)新人才支持計(jì)劃及上海市“超級(jí)博士后”激勵(lì)計(jì)劃等的支持。

論文鏈接

營(yíng)養(yǎng)與健康所發(fā)表新型RNA精準(zhǔn)編輯系統(tǒng)-肽度TIMEDOO

REWIRE系統(tǒng)及其優(yōu)化策略

來(lái)源: 上海營(yíng)養(yǎng)與健康研究所