一种新的CRISPR-Cas9变体对病毒和细胞蛋白酶起反应

CRISPR-Cas9是一个革命性的工具，部分原因是它的多功能性：细菌产生的咀嚼病毒，它在人体细胞中进行各种遗传技术方面同样有效，包括剪切和粘贴DNA，进行精确突变以及激活或失活一个基因。

加州大学伯克利分校的研究人员现在通过提供一个“on”开关使其更加通用，允许用户在除了指定目标之外的所有细胞中保持Cas9基因编辑器关闭。

重新设计的Cas9酶——被研究人员称为ProcaS9含有一定长度的蛋白质，需要在酶结合和切割DNA之前被切割。如果科学家插入一小块蛋白质，它只能被特定的酶切割，例如专用于癌细胞或传染性病毒或细菌的酶，那么这种酶将成为打开Cas9的触发器。

ProCas9基本上“感知”其所在的细胞类型，基于蛋白质裂解酶(一种所谓的蛋白酶)的存在。

加州大学伯克利分校分子细胞生物学副教授大卫萨维奇(David Savage)说，“这是一个额外的安全层，可以放在分子上，以确保精确切割。”

除了可编程输出，它还提供Cas9蛋白可编程输入。

“有许多蛋白酶调节细胞内的信号通路，将正常细胞变成癌细胞，并参与病原体感染，”萨维奇说。“如果我们能感觉到这些信号，我们就能利用这些重要的方式并做出相应的反应。”

在这项研究中，Savage和他的同事通过使Cas9对植物和人类病毒(如西尼罗病毒)敏感，证明了Cas9的蛋白酶控制。未来，他们相信这项技术可以用来将CRISPR-Cas9细菌免疫系统引入植物，帮助它们抵抗有害的病毒病原体。

来自加州大学伯克利分校和旧金山格莱斯顿研究所的研究人员的研究将于1月10日在《细胞》杂志上在线发表。

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