瑞士苏黎世大学与苏黎世联邦理工学院联合团队通过设计小而强大的TnpB蛋白开发出一种变体。该变体修饰DNA的效率提高了4.4倍,成为一种紧凑、有效的基因编辑新工具。研究成果发表在最新一期《自然·方法》杂志上。
CRISPR-Cas(又称“基因魔剪”)系统由蛋白质和RNA组成,最初是作为细菌抵御入侵病毒的自然防御机制而开发的。
Cas蛋白是从更小的蛋白质进化而来的,其中TnpB是Cas12的祖先。由于Cas蛋白的大尺寸限制了将其递送到体内目标细胞,最新研究试图使用其较小的进化祖细胞作为基因组编辑工具。
TnpB蛋白存在于多种细菌和古细菌中。此次研究团队优化了TnpB,使其可比原始蛋白更有效地编辑哺乳动物细胞的DNA。诀窍是通过两种方式修改该工具:首先,使其更有效地进入基因组DNA所在的细胞核;其次,使其也针对替代基因组序列。
团队在10211个不同的靶位点测试了TnpB。利用新开发的人工智能模型,团队能预测任何给定目标位点的TnpB编辑效率,从而更容易、更快速地设计基因编辑实验。通过这些预测,团队在小鼠肝脏中实现了高达75.3%的效率,在小鼠大脑中实现了高达65.9%的效率。
团队能使用临床上可行的腺相关病毒载体,有效地将工具运输到小鼠细胞中。由于其体积小,TnpB基因编辑系统可包装成单个病毒颗粒。相比之下,CRISPR-Cas9成分必须包装成多个病毒颗粒,这意味着需要应用更高的载体剂量。
动物实验进一步表明,新工具能编辑一个调节胆固醇水平的基因,从而将实验小鼠的胆固醇降低近80%。
基因编辑让人类拥有了非凡能力,可对生物体的遗传指令进行精确修改。引起广泛关注的CRISPR编辑技术,用到的蛋白通常为Cas9和Cas12。不过,这些蛋白比较笨重,“拖家带口”。TnpB被认为是Cas12的祖先,它更古老,也更紧凑,是有巨大潜力的微型基因编辑工具。此次,研究团队优化了TnpB,把这把“剪刀”打磨得更为锋利。它能更有效地编辑哺乳动物细胞的DNA,实现了更加简易的基因编辑。
瑞士苏黎世大学与苏黎世联邦理工学院联合团队通过设计小而强大的TnpB蛋白开发出一种变体。该变体修饰DNA的效率提高了4.4倍,成为一种紧凑、有效的基因编辑新工具。研究成果发表在最新一期《自然·方法》杂志上。
CRISPR-Cas(又称“基因魔剪”)系统由蛋白质和RNA组成,最初是作为细菌抵御入侵病毒的自然防御机制而开发的。
Cas蛋白是从更小的蛋白质进化而来的,其中TnpB是Cas12的祖先。由于Cas蛋白的大尺寸限制了将其递送到体内目标细胞,最新研究试图使用其较小的进化祖细胞作为基因组编辑工具。
TnpB蛋白存在于多种细菌和古细菌中。此次研究团队优化了TnpB,使其可比原始蛋白更有效地编辑哺乳动物细胞的DNA。诀窍是通过两种方式修改该工具:首先,使其更有效地进入基因组DNA所在的细胞核;其次,使其也针对替代基因组序列。
团队在10211个不同的靶位点测试了TnpB。利用新开发的人工智能模型,团队能预测任何给定目标位点的TnpB编辑效率,从而更容易、更快速地设计基因编辑实验。通过这些预测,团队在小鼠肝脏中实现了高达75.3%的效率,在小鼠大脑中实现了高达65.9%的效率。
团队能使用临床上可行的腺相关病毒载体,有效地将工具运输到小鼠细胞中。由于其体积小,TnpB基因编辑系统可包装成单个病毒颗粒。相比之下,CRISPR-Cas9成分必须包装成多个病毒颗粒,这意味着需要应用更高的载体剂量。
动物实验进一步表明,新工具能编辑一个调节胆固醇水平的基因,从而将实验小鼠的胆固醇降低近80%。
基因编辑让人类拥有了非凡能力,可对生物体的遗传指令进行精确修改。引起广泛关注的CRISPR编辑技术,用到的蛋白通常为Cas9和Cas12。不过,这些蛋白比较笨重,“拖家带口”。TnpB被认为是Cas12的祖先,它更古老,也更紧凑,是有巨大潜力的微型基因编辑工具。此次,研究团队优化了TnpB,把这把“剪刀”打磨得更为锋利。它能更有效地编辑哺乳动物细胞的DNA,实现了更加简易的基因编辑。
马斯克开源3140亿参数的Grok,大模型争相开源所为何求? 作者:刘晓洁 特斯拉CEO埃隆・马斯克(Elon Musk)给大模型领域投下一枚重磅炸弹。 北京时间3月18日凌晨,马斯克旗下大模型公司 xAI 在官网宣布开源 3140 人类的语言自产生以来,就不断演化发展。发音、词汇、语法的演变过程,是语言学家较为关注的领域。语言演化的根本动力是什么,演化又呈现出怎样的规律?我国科学家主导的一项心理学研究显示,人类的某 美国加州理工学院喷气推进实验室的一个机器人专家团队,与卡内基梅隆大学机器人研究所科学家合作,开发出一种蛇形机器人,用于调查土星第六大卫星土卫二的地形,以寻找生命的“蛛丝马迹”。相关研究 3月23日消息,vivo即将于3月26日发布vivo X Fold3系列折叠屏电话,其中包含vivo X Fold3和vivo X Fold3 Pro两款新品。据悉,vivo X Fold3采用了首发的碳纤维龙骨铰链,重量仅为219克,厚度为4.65毫米。相 中新经纬3月22日电 据《日本经济新闻》22日报道,夏普正在讨论缩小液晶显示器业务,夏普已将子公司显示器(SDP、位于市)停产纳入视野。显示器业务持续陷入苦战,成为夏普在2022财年(截至2023年3月)时隔5年陷入最终亏损 记者从中国气象局了解到,3月24日、25日和26日三天,将可能出现地磁活动,其中3月25日可能发生中等以上地磁暴甚至大地磁暴,预计地磁活动将持续到26日。在此影响之下,空间站可能因大气拖拽造成轨道高 。本文链接:紧凑型“基因魔剪”实现高效编辑http://www.sushuapos.com/show-2-8590-0.html
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