��ѧ����-������ʶ���ױ���
���ߣ�Caitlin Smith / �� ��� / �� ��Դ�� ����ʱ�䣺2020-6-7 21:28:20
������ʶ���ױ���

  CRISPR/Cas9ϵͳ�Ȼ�����༭���ߵij��֣�Ϊ��ѧ���ṩ��һ�ֳɱ����������ڻ�ȡ������Լ򵥵ĸı����ķ�����ͨ���ṹ�ͷ������������ȷ���Ƶ��ױ���ڱ��������Ե��ף��紦��ҩ������ͬ��ʮ����Ҫ���������������֣������ӣ��ĵ����ʱ�����������������о���Ա����ű����կ�������������޺Ӳ������Ǹ����Լ����������Ӵ����ļ�����

  ���ٷ�չ�ķ��ӹ���������Զ��Ӱ�죬CRISPR�Ĺ㷺Ӧ���Ѿ�֤������һ�㣬���ݴ�ѧ��������У����ϸ������ѧ�����ﻯѧϵ����Jamie Cate��ʾ����˵:“CRISPRϵͳ���������Դ�����԰����Ƿ��ֲ���RNA��DNA���¹��ߣ��Ұ��ֽ׶�����ѧ�ķ�չ�����Ǽ��������ľ���ܸ�����”

  �������ӹ���Ҳ�ڷ�չ����ʱ����CRISPRϵͳ�໥��ϣ����ؿ�Ӧ�÷�Χ����ǿ�����ʱ�����Ƶ�Ч���Ͷ๦���ԡ����磬�˹�ø���ڰ������ǵľ����ԣ���ÿɱ�����������ӿ�������ö��滯���ܹ����и����΢����������һ���ĵ��ױ���ϵͳ���Դ����������κ�ʱ�򶼶�ĸ��������Ʒ�����һ�����ǿ϶��ģ����ŷ��ӿ����ֶα��Խ��Խ���ӣ����ǵ���;Ҳ�ڲ�����չ��

 

����DNA��RNA���˹�ø

 

  ����CRISPR/Cas9��һ��ǿ��Ĺ��ߣ�����ϵͳż��Ҳ��ȱ�ݡ�����һ������Ҫ���� ��PAM������ǡ��λ��Ԥ�ڱ༭λ������Ρ�PAM������Cas9ø�Ľ���źţ��������Ĵ����DZ�Ҫ�ģ���ͬʱҲ��һ�����ƣ����������༭λ������β�����PAM���У�����Ҫ����һ����������ŵ����ѧ�����—���ķ�УCarl R. Woese����������ѧ�о�������ϵͳ����о��鸺�����Ի������ڿ���һ������CRISPR�Ļ�����༭���ߣ��������������ƣ���ͨ���ƹ�PAM���н��б༭�����ϵͳ��ͨ���ԡ�

  �Ի����ʵ���ҿ�����һ�ֻ���PfAgo���˹�����������ø��ARE��ϵͳ������PfAgo��һ��������ԭ��΢�����ϸ�����Ż������Argonaute���ס����ƽ̨��Խ�˴�ͳ��II������������ø����������Ԥ����λ�����и�DNA�� “���Ӽ���”(1)��

  “���ǿ��Ժ����׵ش����������˹�����������ø�����Ǿ�����������������ԣ�������ȷ���IJ�ͬ���ȵ�ճ��ĩ�ˡ�����򵥵�ϵͳ��һ��������PfAgo����������ض�˫��DNA���е���DNA��ɣ�”�Ի���˵��“���ϵͳ���Զ�·���ã���Ϊͬһ�������ʿ���װ�ض����DNA��ͬʱ��λ���λ�㡣”

  ��Ϊ��DNAָʾPfAgo�������иͨ����̿���ʹϵͳ�и���κεط�����һ���ŵ���PfAgo��ʶ�����У�ͨ����16������ԣ��ȴ�ͳ������������ø��ͨ��ʶ��4��8������ԣ�����;ʶ������Խ����Խ�����ҵ����ص��и�λ�㡣����ǰ���˹�����������ø��ͬ��PfAgo���и�DNAʱ���Բ����ض����ҽϳ���ճ��ĩ�ˣ������������DNAƬ��������һ��

  �Ի����ʵ���ҿ���Ӧ�������¼�������˵:“���ǻ�������һ�ֻ���PfAgo/ARE��ֱ�ӿ�¡���������ڿ�¡���͵���Ȼ��������ϳɻ���أ��Է����µ���Ȼ�����Щ�����п��ܱ����������غͿ���ҩ�”���³�����Modular Bioscience��˾��̽��PfAgo��ҽѧ����е�Ӧ�ã���Һ���졢���ߵ��������̬�ԺͲ�ԭ��ļ��ȡ�

  ��һ����CRISPR��ص�Argonaute��������Marinitoga piezophila ��MpAgo��ϸ������Cateʵ���ҵ��о��ص㣬��ʵ������Ҫ�о������ʵķ�����ƺ͵���(2)��“���ǵ�Ŀ��������һ��RNA�����������ǿ���������̽������ϸ���е�RNA����ѧ��” Cate˵��������Ҫ����RNA�����ĵ���������λRNA����Ϊ�ù��ۼ����RNA�����������

  Cate�Ŷӵ�һ����Ա����ʿ���о�ԱAudrey Lapinaite���֣���Ҫ����ս��“��ν���RNAװ��ϸ���ڵ�MpAgo”��Cate˵���������������⣬��������װ����RNA-���׸����RNPs����Ȼ����ϸ��ʵ����ʹ��RNPs��Lapinaite���֣�����RNA��5’-������������κ󣬿����������ڱ�̵�RNPs��������ȫ������RNA�б���кܸߵ��׺��������⣬�����ε�RNPs���нϸߵ������ԣ��������ֽ���һ������������RNA���

  Cate��ʹ��MpAgo RNPs����RNA��ǰ���е��˷ܡ���˵:“������ϣ������MpAgo������ϸ���ж�λRNA�������Ƴ���͵�������ѧʵ����̽������RNA����ѧ��”��ΪMpAgo��Դ��ϸ������������̫������������Ŀ�ġ�����Cateϣ���������ϵͳ�������˽���Դ�Ե�����Argonautes����ι����ġ�

 

���ӿ���

 

  ����CRISPR/Cas9������༭��ǿ���ܣ��о���Ա����Ѱ��ʹ��ϵͳ���յ������ķ������Ա����ض�ʱ��򿪻�رձ༭���ܡ�һ���ɿ��Ϸ��ѧ��Yu-Hsuan Tsai�Ͱ�˹��ѧ��Anthony Perry�쵼��Ӣ�������Ŷӿ�����һ�����͵��յ�CRISPR����(3)��֮ǰ�Ŀ�����һϵ�е�ȱ��,����û���źŵ�����£�й©�����༭���ԣ��������ڿ����ص�ʹ�ã��Ӷ����ӿ�������ҩ�Եķ��յȡ�“��������ʹ��һ���˹��ġ��������İ������������Щ���⣬”Tsai˵��

  Tsai��Perry���о�С�������Ŵ�������չ������ʹ��������˹��ź����С���ϸ��ϵ��С����̥�Ļ������У��о���Ա����һ����չ�Ŵ�����Ĺ����䣬�ù�����ʹCas9��������༭�����ø���ı���������������������Lys��Boc���Ĵ��ڡ����ַ���Ȼ��������ʵ����һĿ������ѡ����Ϊ�����ˡ���ȫ�����׻�ã��������ڸ�ϸ������������ע�䡣

  �о���Ա�Ƿ��֣�Lys��Boc���Ĵ��ڿ�������������༭����Lysȱʧʱ��û�з���������༭��Tsai��Perry��ƵĿ���֮���Գɹ�������ԭ��������ڲ���ѡ����:“���ǵķ������ƹ��ܵ���Cas9�ķ��룬����ǰ�ķ����������ڷ������ƣ���ͨ����ͬ�Ĵ̼����ڷ�����ĵ��׵Ļ��ԣ�”Tsai˵��

  �����������Ǹóɹ���δ����Ӧ��֮һ��������ȷ�����еĺ�������̳�ijЩ�Ŵ��仯����Щ�仯���ڶ�����Ⱥ��Ѹ�ٴ��������磬����Ⱥ�У�������ЧӦ�����յ������ģ����������ȿ��Ƹ��Ӱ�ȫ�������µġ����յ���CRISPR���ؿ��ܸ��ʺ�“���ٴ������Ի��������ԭλ�༭�����ڻ������ݵĿ�������Ϊ������Ҫ�Ļ���������”��Tsai˵��

  ��һ�ַ��ӿ������;�������ø���ԣ�������һ����ʿ�����Ŷӿ����ġ�����Ŷ��ɷ���ϵͳ����NCCR�������о��������ģ������� Tom Ward�쵼����������ɰ�������ѧ����������������ѧԺ����ʿ��������ѧԺ�����о���Ա������һ����ѧ��Э���ƻ���Ward��ʵ���������������ߴ�ѧ�л���ѧϵ��Stefan Matileʵ���Һ���������������ѧԺ����ϵͳ��ѧ�빤��ѧϵ��Martin Fusseneggerʵ���ҡ��Ŷӻ������Ǹ������˹�����ø��ϸ����͸�Ժͺϳɻ��򿪹ط���������ۣ�������ģ�黯����Ʋ��ԡ�

  �������͵Ŀɴ�͸ϸ���Ķ����ģ�����������ø�ڲ��˺�ϸ��������½���ϸ����Ward˵��“�������뵽������ľ��”�������ø�߻�һ�����ͷż��صķ�Ӧ���ϳɻ��򿪹�ģ�������ͷŵļ��أ���ͨ������ӫ��ָʾ��——ӫ����ø�ı��������Ӧ��Ward˵:“���򿪹���������ø�ķ������Եķ�Ӧ�������ġ�”

  �ֽ׶εĺ����Ѿ�Ϊ���ǵ�ϵͳ����˸�����֤(4)���������ڻ������ƶ�����ҽѧӦ�ã��������������׵��໥���á����磬һ���ɰ�ϸ��������ܹ�ʵ�־�ȷ��λ�ĵ��ס�“̼����ø�����఩ϸ���ı�������” Ward˵: “���ǿ����������ֵ������ڰ�ϸ��������ڲ������˹�����ø��ֻ�е��˹�����ø��̼����ø���ʱ��ϵͳ�Ż�������”

 

��һ������ϵͳ

 

  �������ķ��ӵ��ؼ����Ľ���ҲΪ�����ʱ���ϵͳ���Ż��ṩ�˸���Ļ��ᡣ����ҩ��������Ѱ�Ҹ����˵ķ�ʽ�������µ�����ҩ���һ������ϵͳ�ķ�չ�õ��������ƶ���Ŀǰ����׼�ı���ϵͳ�����Բ��鶯����й������ѳ���CHO��ϸ��ϵ��Ȼ����CHOϸ���ľ�����——��ɱ��ߺ���Խ����������ٶ�——ʹ����һ��ϵͳ�ڱ����µ�����ҩ�﷽�����侺������������������������Ҫҩ��ijɱ����档

  ���磬AbSci��˾��SoluPro���ױ���ƽ̨�����ڼ��ߵĵζ������ɿ��ܵġ���ȷ�۵��ĵ��ף�Ŀǰ����ʹ�ô󳦸˾�����4g/Lȫ������ͳ���20g/L�������Ӳ��ͨ����˵��һЩ���൰�ײ����ڴ󳦸˾��б����Ҫ���鶯��ϸ��ϵ������ȷ���۵���AbSci�ļ�����������£��������ʹ���ڴ󳦸˾����������ֵ����ʳ�Ϊ���ܣ�ͬʱ���������ֱ���ϵͳ�ļ��Ժͽϵ͵ijɱ���

  һ��������ͨ����⻯��ϸ���ʣ����������Եġ�����������ӵĵ����ʡ�“ϸ��������ͨ�����ܵ��������γɵ����ƣ�����ʵ�������������DZȽ�����ģ���Ϊ�����������������������ߵö࣬�Ե����ʴ�Сû�����ơ�����ڷ��ڵı���ϵͳ��ȣ����IJ��������������̵�һ���졣”AbSci�Ĵ�ʼ�˺���ϯִ�й�Sean McClain˵���ڶ���������SoluPro��˫�յ������ӣ����Զ������ơ���ʹ���ܹ�“����”�����ʵ��������ʣ��Ż���ѵĵ������۵��͵ζȡ�

  “SoluProϵͳ��ȷ�۵������ʵ������˷��˴�ͳ�󳦸˾�����Ĵ󲿷����ƣ�”McClain˵��“�����Ѿ��ɹ��������˱Ƚ��������������Ϳ���Ǽܣ��Լ�IgG1��IgG4���ӡ�”�������Ϳ���Ǽ����з������л����Խ��Խ��Ĺ�ע������CHOϸ����ȴ����������“AbSci�dz���ע��Щ��ͳ������������������SoluPro�dz��ʺϸ�Ч��������һ������Ǽܣ�����˫�����ԡ�Fc���ɽᾧƬ�Σ��ںϵ��׺������������Բ�Ʒ��”��˵��

  Dyadic��˾���ṩ����һ����һ�����ױ���ƽ̨�������������C1�������ϵͳ��Dyadic��˾���з���Ա������һ��żȻ���ֵ�ͻ�䣬ʹ˿״���Ⱦ��ĵ����ʲ��������100�����ù�˾��������Ϊ“C1”��������Ŀǰרע������ҽѧ������ƹ㣬��C1����ƽ̨Ӧ����ʹ���������ҩ������˺����ڻ�á���Ȼ˿״��������������أ����ڱ�������������Ȼ�ķ����ߣ�C1�ı���ʱ����2Сʱ����CHOϸ����Ҫ��Լ20Сʱ�������ǻ�ʹ���˺ϳ������������һ�������˳ɱ������ұ�����CHOϸ������IJ������衣

  ��Dyadic��ϯִ�й�Mark Emalfarb˵�����CHOϸ����ϸ��ϵ������������ҩ��Ч�ʽϵ͡�Emalfarb˵��“���ǿ���������֮һ��ʱ���ڶ�����2��5���IJ�Ʒ������ֻ��Ҫ����CHO�������ɱ���һС���֣��뱨������ҵCHOƽ����������ȣ���”��ΪC1�Ὣ�������ڵ��������У��������εĵ������ռ�����Ҳ������ϵͳ���򵥡����磬�󳦸˾���Ҫ�ֽ�ϸ������ϸ��������ᴿ����������˸����Ժͳɱ���

  Dyadic��˾��C1ƽ̨�ɸ�Ч����ȫ������¡���塢�������������塢fc-�ںϵ��ס�fab����ԭ���Ƭ�Σ���˫�����Կ�������硣Emalfarb˵��“���ǻ���������VLPs���ಡ�����������������Ͻ�������һ�ָ���Ч�����磬һ����˵���ѱ����������������һ�������͵�VLP�����������δ�����������ʧ���١�”

  Dyadic��˾�����̻�����C1�ԶԵ��׽��в�ͬ��ʽ����Դ���ǻ������Ա���ҩ��˾�Բ�ͬ���ǻ������׽���������“��CHOϸ����ͬ��C1ϸ���ǵ���¡ϸ����”Dyadic��ϯ�����Matthew Jones���͵���“C1��DZ��������һ�¡���ͬ�ʵ��ǽṹ������˾�������Բ�����Щ�ǽṹ���ܸ����á�”���������������ҩ��˾��ŵ��-�����ص¹����޹�˾���������о�ʹ��C1���������ﲻͬ���͵������Է��ӣ�������ͻ��ڵ����ʵ������Ƽ��ȡ�

  ���ڴ󳦸˾��ͽ�ĸ�ı���ϵͳ����ijЩ���ŵ㣬���粻��ҪCHOϸ���а���IJ���������衣���⣬��һ������ϵͳ�ĵͳɱ����������Խ���ҩ��۸�ͬʱ����ҩ�������̱��������ʣ��⼤���������Ը��͵ļ۸�����ҩ�ﲢ�����ṩ�����ڡ�McClain��Emalfarb��ϣ�����Թ�˾�ļ����ܹ�����ҩ�����۶�������棬����ֻ��������ͼ��ҩ�����ɱ����͵�Ч�����õ������������硣

  ���û�вٿر���ϵͳ���Ŵ�ѧ���ߣ���һ�ж�������ʵ�֡����ſ�ѧ�ҶԻ�������и���ϸ�Ŀ��ƣ����������������ἤ����������CRISPR/Cas9�Ȼ�����༭���ߵ����ϣ���һ������ϵͳ���ܻ�ﵽ��һ���ı���ˮƽ��¼��������Щ���ߵIJ������ƣ��Ի��ߵ��洦Ҳ���������ӣ�����������һ��������������ҽѧ��ҵ����

 

������������й���ѧԺ�����Ƚ������о�Ժ�ĸ��о�Ա����

�����

1.B. Enghiad, H. Zhao, ACS Synth. Biol. 6, 752-757 (2017).

2.A. Lapinaite, J. A. Doudna, J. H. D. Cate, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 115, 3368-3373 (2018). 

3.T. Suzuki et al., Sci. Rep. 8, 10051 (2018).

4.Y. Okamoto et al., Nature Comm. 9, 1943 (2018).

����Caitlin Smith ��һλ��פ���ո��ݲ����������ɿ�ѧ���ҡ�
��л��“ԭ����������ѧ�ٽ��ᣨwww.aaas.org��������2018 ��11��16 �ա���ѧ����־”���ٷ�Ӣ�İ����https://www.sciencemag.org/features/2018/11/protein-expression-revisited��
����ѧ���š� (��ѧ����2020��2�¿� ��ѧ������)
��E-mail����      
| ��ӡ | ���� |