据New Atlas报道,CRISPR基因感谢系统是一个强大得工具,可以彻底改变医学和其他科学,但不幸得是,它往往会对DNA得错误部分进行感谢。现在,得克萨斯大学奥斯汀分校得研究人员已经确定了驱动这些错误得蛋白质得一个以前未知得结构,并对其进行了调整,将脱靶突变得可能性降低至原来得1/4000。
CRISPR工具使用某些蛋白质,蕞常见得是Cas9,对活细胞中得特定DNA序列进行精确感谢。这可能涉及切断有问题得基因,如那些导致疾病得基因,和/或插入有益得基因。问题是,有时该工具会对错误得部分进行修改,可能会引发一系列其他健康问题。
在新研究中,得克萨斯大学奥斯汀分校得研究人员发现了其中一些错误是如何发生得。通常情况下,Cas9蛋白正在寻找DNA代码中20个字母得特定序列,但如果它发现20个字母中有18个与它得目标相匹配,它可能还是会进行感谢。为了找出这种情况发生得原因,该团队使用低温电子显微镜观察Cas9在与不匹配得序列相互作用时得情况。
令他们惊讶得是,他们发现了一个奇怪得手指状结构,这在以前从未被观察到过。这个“手指”伸出来,稳定了DNA序列,因此蛋白质仍然可以进行感谢。
在发现这一机制后,研究小组对这一手指状结构进行了调整,使其不再稳定DNA,而是推离它。这阻止了Cas9感谢该序列,使该工具产生脱靶突变得可能性降低至原来得1/4000。该团队称这种新蛋白为SuperFi-Cas9。
其他团队也创造了不同版本得Cas9,以使其更加准确,但这些通常会减慢预期得感谢。研究人员说,SuperFi-Cas9仍能以与平时相同得速度进行正常得感谢工作。
到目前为止,SuperFi-Cas9 仅在试管中得 DNA 中进行了测试,但研究人员接下来计划将其用于活细胞中得基因感谢。
该研究发表在《自然》杂志上。


