近日,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院深圳農(nóng)業(yè)基因組研究所農(nóng)業(yè)基因編輯技術(shù)創(chuàng)新團隊研發(fā)出超低脫靶效應(yīng)的線粒體單堿基編輯工具,將傳統(tǒng)胞嘧啶單堿基編輯工具的脫靶效應(yīng)降低了400-1000倍,顯著提高了線粒體基因編輯的安全性。該研究對推動線粒體編輯工具的應(yīng)用具有重要價值,也為改善基因編輯工具安全性提供了參考。相關(guān)研究成果發(fā)表在《細胞研究(Cell Research)》上。
基因組脫靶效應(yīng)是基因編輯工具在進行靶位點基因編輯的過程中發(fā)生的非預(yù)期位點的編輯效應(yīng)。對于線粒體編輯工具而言,嚴重的基因組脫靶效應(yīng)直接阻礙其在臨床治療、科學(xué)研究中的應(yīng)用。為此,研究人員利用晶體結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)和蛋白質(zhì)三維結(jié)構(gòu)預(yù)測技術(shù),結(jié)合蛋白工程策略,優(yōu)化構(gòu)建了超高保真線粒體編輯工具DdCBEK1402D/E,并通過小鼠二細胞注射脫靶檢測技術(shù)進行評估,研究發(fā)現(xiàn)新開發(fā)的編輯工具脫靶效應(yīng)相較于傳統(tǒng)線粒體單堿基編輯工具降低了驚人的400至1000倍,展現(xiàn)了巨大的臨床應(yīng)用潛力。
該研究得到國家自然科學(xué)基金、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程等項目的支持。(通訊員 馬昕怡)
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