10 月 11 日Genome Biology 雜志上在線發表了中國科學院遺傳與發育生物學研究所高彩霞研究組關于基因編輯新的研究成果,該研究小組獲得了高保真的基因編輯蛋白eSpCas9(1.0)、eSpCas9(1.1)和SpCas9-HF1。
其獲得過程如下:首先利用蛋白質工程的方法,對Cas9蛋白進行定向改造,獲得了三種特異性顯著提高的Cas9蛋白變體:eSpCas9(1.0)、eSpCas9(1.1)和SpCas9-HF1。再將三個蛋白體內表達,發現sgRNA向導序列(guide sequence)長度對這三種高保真的SpCas9核酸酶的基因組編輯活性影響很大,而向導序列設為與靶位點精確匹配的20個堿基,是確保三種高保真SpCas9核酸酶活性的重要前提。最后,研究人員將水稻tRNAGlu序列融合到U3啟動子和sgRNA之間,利用內源的RNase P和RNase Z將未成熟的sgRNA中的向導序列加工成為與靶序列精確匹配的20個堿基,最后獲得了與野生型SpCas9活性相當的 eSpCas9(1.0)、eSpCas9(1.1)和SpCas9-HF1,并保持其特異性。(本文DOI:10.1186/s13059-017-1325-9)
圖:Guide sequence 對SpCas9 及其變體活性的影響