Mol Cell:张锋再生三合一组合抗病毒的新型CRISPR Cas13系统

近日，麻省理工学院和哥伦比亚大学Broad研究工作所听见但他却：Pardis C. Sabeti、张锋等科学家联合开发出一种取而代之型的抗病原的系统。21世纪上有许多罕见的灾难性病原体都是基于单链RNA的病原，像是乙型肝炎病原、寨特病原和流感病原。该的系统在CRISPR Cas13系统设计的取而代之的再次升级，可运用于监测和破坏人类所肝细胞中会有着单链RNA的病原。该研究工作撰写在《Molecular Cell》杂志上。CRISPR的系统为抗病原法则导致天马先前，张锋小组的研究工作系统设计人员凭借着CRISPR/Cas9的系统为筑成免疫的系统抵抗病原入侵导致取而代之的愿意。然而，入侵人类所的病原极为多变，即使是在同一常为种内，也能慢慢适合于。因此我们无需非常灵活的卫生保健病原的平台。为了揭示取而代之的抗病原策略，研究工作系统设计人员将目光投向了CRISPR Cas13的系统，Cas13酶可以天然地特异普遍性细菌中会的病原RNA。它可以对肝细胞内进行编程，从病原致密中会去除特定的核糖核酸核酸。尽管CRISPR Cas13的系统无论如何存在一些在实践中会，但是该法则在实验者室中会并能可用，并且先前张锋小组的研究工作系统设计人员在哺乳动常为肝细胞中会之前进行了充分的实验者推论。研究工作系统设计人员开发了一种名为CARVER的取而代之型的平台，它能将Cas13诱导的病原RNA裂解与基于Cas13的并能临床读数结合起来，应用于特定的高灵敏度酶年度报告分子游戏内（SHERLOCK）的平台，监测消灭基于RNA的病原。创建三合一的的系统研究工作系统设计人员首先配对了350多个人类所相关病原（HAV）真核生物，以断定Cas13可以理论上特异普遍性的病原RNA核酸。他们主要寻觅的是既不易甲基化，又最无论如何在切割后禁用病原的影片。病原真核生物中会潜在的Cas13目标位点哥伦比亚大学Cameron Sabeti实验者室的博士后Myhrvold博士透露：“理论上，你可以编程Cas13来炮击病原的任何部分。但是常为种内部和常为种之间都有巨大的多样普遍性，随着病原的演化出，大部分真核生物都牵涉到了不断的推移。如果你不随便，你不会执著再度没效果的目标。”然后，他们通过计算分析核酸统计数据，以断定数百种病原常为种中会的数千个潜在位点，这些位点可能是Cas13的理论上靶标。接下来，研究工作系统设计人员的设计了该的系统的Cas13个人兴趣RNA。取而代之编程的Cas13在感染了白血球普遍性脉络膜脑膜炎病原（LCMV）、甲型流感病原（IAV）和水泡普遍性口炎病原（VSV）的人类所肝细胞中会进行了实验者测试。将Cas13转用样品后24小时，研究工作系统设计人员推论到培养常为中会病原RNA的水平降低了40倍。随后，研究工作系统设计人员检查了Cas1抑止病原感染普遍性的能力。研究工作统计数据揭示：病原掩盖后八小时，Cas13将流感病原的爆发力降低了300倍以上。最后，该小组应用于SHERLOCK监测系统设计来高分辨率测量Cas13特异普遍性后的病原RNA水平。该监测的系统提供了有关治果的并能反馈以及有关特定病原甲基化的信息。结语对于病原感染的化疗，虽然之前批准了90多种抗病常为，但它们只能化疗9种疾病。总体而言，只有16种病原有着FDA批准的疫苗。因此，找行之理论上的抗病原法则显得尤为重要。该研究工作的第一作者 Catherine Freije 透露：“Cas13可以是一种研究工作机器，来揭示人类所肝细胞中会病原生常为学的许多之外，它也可能是一种临床机器，运用于临床比对，化疗病原感染，并加权化疗的理论上普遍性——所有这些都能让CARVER在取而代之的或耐药普遍性病原经常出现时不断适合于和并能反应。”独有引自:PFreije CA1, Myhrvold C2, Boehm CK3, et a1.Programmable Inhibition and Detection of RNA Viruses Using Cas13.Mol Cell. 2019 Oct 2. pii: S1097-2765(19)30698-7. doi: 10.1016/j.molcel.2019.09.013. [Epub ahead of print]