CRISPR-Cas9系统使得研究人员能够编辑许多生物体和细胞类型的DNA序列。然而，科学家们也日益认识到可以利用它来激活基因的表达。为此，他们构建出了大量可激活Cas9蛋白的合成基因来研究基因功能或在潜在的治疗方法中弥补不充足的基因表达。哈佛大学Wyss生物启发工程研究所核心教员、系统生物学平台负责人、哈佛医学院遗传学教授George Church博士说：“利用CRISPR-Cas9系统的各种工程变体来选择性激活基因，这种可能性令许多研究人员询问，到底哪种可获得的合成Cas9激活蛋白可以用来实现他们的目的。独特地设计出所有的合成Cas9激活蛋白，并在不同的环境中测试它们是一个重要的挑战；尚未有人并排比较过它们的相对潜力。我们希望能够为生物医学研究界提供这样的对照表。”

在发表于5月23日《自然方法》（Nature Methods）杂志上的一项研究中，Wyss研究小组报告了严格对比的情况，并列出了在来自人类、小鼠和果蝇等生物的各种细胞类型中最常用的人造Cas9激活子。研究结果为科研人员提供了一个有价值的指南，使得他们能够简化研究努力。

改造Cas9蛋白破坏其DNA编辑能力，随后再将这些可激活基因的Cas9蛋白与已知具有基因激活潜力的一些蛋白质的可变结构域融合到一起。在某些情况下，还可以改造CRISPR-Cas9系统的第二元件——将这一复合物靶向特异性DNA序列的向导RNA（gRNA），来结合一些基因激活因子。

“CRISPR-Cas9的易用性为开发出一些基因组疗法提供了巨大的可能性。这项研究提供了有价值的新设计标准，将有助于合成生物学家和生物工程师在未来设计出更有效的靶向基因组工程技术，”Wyss研究所创始主任Donald Ingber博士说。

来源：生物谷

供稿：前沿生物技术处