2021年8月初11日讯/生物谷BIOON/---在一项新数据分析之中，美国纽约大学和纽约遗传物质之一个中心的Neville Sanjana芝加哥大学及其团队为特异性RNA而不是DNA的CRISPR控制系统开发单单经过化学标记的向导RNA（gRNA），这是扩展遗传物质标记及其表达单单来水平的月所尽力。这些经过化学标记的gRNA极大地大幅提高了在生命细胞内之中特异性---、编者和/或敲降（knockdown）---RNA的能够。具体数据分析结果于2021年8月初2日在线刊登在Cell Chemical Biology学术期刊上，学术著作篇名为“Chemically modified guide RNAs enhance CRISPR-Cas13 knockdown in human cells”。
在这项新数据分析之中，这些译者探索了一系列相同的经过标记的gRNA，并详细真是明了相比于未经过化学标记的gRNA，经过化学标记的gRNA如何将CRISPR-Cas13控制系统的特异性效率大幅提高2至5倍。他们还断定，优化的化学标记将CRISPR-Cas13的特异性活性从48小时延长到4天。他们与来自Synthego公司和新英格兰生物数据分析之一个中心（New England BioLabs）的科学家们共同开发，过渡到了一个具有蛋白酶提纯和RNA化学专精的多样化数据分析团队。为了领域这些优化的化学标记，他们特异性来自健康供者的生命T细胞内之中的细胞内较厚复合物和RNA大肠杆菌SARS-CoV-2的所有推断相异都具有的遗传物质多肽的“区别于”片断。
大幅提高CRISPR-Cas13特异性的效率和“生命周期”对科学家们和药物开发者具有关键实用价值，可以允许非常好地敲降遗传物质，并有非常多一段时间数据分析受到敲降的遗传物质如何影响具体通路之中的其他遗传物质。
学术著作共同第一译者、Sanjana数据分析之一个中心芝加哥大学后数据分析员Alejandro Méndez-Mancilla真是，“CRISPR控制系统之中的gRNA递送可能时会具有吸引力，这是因为gRNA时会快速降解，遗传物质遭受敲降的一段时间受到限制。我们受到了针对其他特异性DNA的CRISPR控制系统顺利进行的gRNA标记的很感兴趣，想要试验经过化学标记的gRNA是不是只能改善生命细胞内之中特异性RNA的CRISPR-Cas13的敲降一段时间。”
Sanjana数据分析之一个中心之前的数据分析概述了针对CRISPR-Cas13的最佳gRNA设计原则，并于2020年3月初刊登在Nature Biotechnology学术期刊上（Nature Biotechnology， 2021， doi：10.1038/s41587-020-0456-9）。在此基础上，这些译者在这项新数据分析之中控制系统地领域和试验了多种化学标记。例如，他们断定，在生命细胞内系之中，在gRNA之中添加三个用相同类型的化学键相互连接的残基（硫代磷酸标记）对RNA化学合如此一来的敲降能够延长了数天。在原代T细胞内之中，这种硫代磷酸标记将CD46（一种参与特异性控制系统调节的复合物）的表达单单来敲降了60%～65%，而在采用未经过标记的gRNA时仅将CD46表达单单来敲降了40%～45%。
这些译者还断定，某些激活和也就是真是中止标记（inverted terminator modification）也能大幅提高Cas13的活性。对于所有的化学标记而言，受到标记的RNA残基所在的位置也很关键。当安放不准确时，这些标记加剧gRNA必须意味著。学术著作共同第一译者、Sanjana数据分析之一个中心芝加哥大学后数据分析员Hans-Hermann Wessels真是，“我们希望这些针对CRISPR-Cas13的经过化学标记的gRNA的适当性和稳定性的大幅提高将有助于为特异性RNA的CRISPR蛋白酶在原代细胞内之中的采用铺平道路。”
Sanjana真是，“这些经过化学标记的gRNA进一步扩大了遗传物质和激活组二期工程的工具箱。对于生命遗传物质之中的非编码多肽元件，特异性DNA可能时会并不那么适当，而其他微生物，如冠状大肠杆菌或HIV等RNA大肠杆菌，根本无法利用现有的技术加以特异性。”
图表来自Cell Chemical Biology， 2021， doi：10.1016/j.chembiol.2021.07.011。
例如，这些译者在生命细胞内之中试验了敲除RNA大肠杆菌SARS-CoV-2的区别于随时随地多肽片断，断定只有采用像Cas13这样的特异性RNA的CRISPR蛋白酶才能实现。SARS-CoV-2进入细胞内并拘押其RNA遗传物质，然后被激活如此一来非常小的RNA，即亚遗传物质RNA。这些亚遗传物质RNA负责制造这种大肠杆菌脱氧核糖核酸所需的相同蛋白质，然后感染其他细胞内。这种区别于随时随地多肽在每个亚遗传物质RNA的篇名被断定。因此，一种适当特异性这种区别于随时随地多肽的方法可能时会时会保护细胞内免受这种大肠杆菌的进一步脱氧核糖核酸和感染。
正因如此重要的是，CRISPR-Cas13只能在不永久性扭转DNA遗传物质多肽的情况下调控遗传物质表达单单来，相反像Cas9或Cas12a这样的特异性DNA的CRISPR蛋白酶只能永久性扭转DNA遗传物质多肽。Sanjana指单单，“在生物药理学和药物开发之中，有时候保守于采用也就是真是调节来刺激遗传物质表达单单来。例如，针对SARS-CoV-2的mRNA疫苗是也就是真是表达单单来的，但时会产生一种特异性记忆，这种特异性记忆的持续一段时间最多mRNA的表达单单来生命周期。”（生物谷 Bioon.com）
参考资料：
Alejandro Méndez-Mancilla et al. Chemically modified guide RNAs enhance CRISPR-Cas13 knockdown in human cells. Cell Chemical Biology， 2021， doi：10.1016/j.chembiol.2021.07.011.
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