CRISPR 工具箱的新成員：教基因剪刀檢測 RNA

CRISPR-Cas 系統(tǒng)是細菌的防御系統(tǒng)，已成為分子診斷技術(shù)的豐富來源。位于維爾茨堡的亥姆霍茲 RNA 感染研究所 (HIRI) 的研究人員擴展了這個廣泛的工具箱。他們開發(fā)了一種名為 PUMA 的新方法，能夠使用 Cas12 核酸酶檢測 RNA，而 Cas12 核酸酶自然靶向 DNA。PUMA 有望實現(xiàn)廣泛的應(yīng)用和高精度。

研究團隊在《自然通訊》雜志上發(fā)表了其研究成果。

細菌已經(jīng)發(fā)展出特殊的防御機制來保護自己免受病毒的侵害，而病毒絕不僅僅感染人類。作為這些所謂的 CRISPR-Cas 系統(tǒng)的一部分，CRISPR核糖核酸(crRNA) 充當(dāng)“向?qū)?RNA”，可識別外來基因組的區(qū)域，例如病毒 DNA。然后，由 crRNA 引導(dǎo)的 CRISPR 相關(guān) (Cas) 核酸酶會像剪刀一樣將其剪斷，使其無害。

人類已經(jīng)利用了這一策略：“CRISPR 通常被稱為‘基因剪刀’，是許多分子技術(shù)的基礎(chǔ)，”維爾茨堡亥姆霍茲 RNA 感染研究所 (HIRI) RNA 合成生物學(xué)系主任 Chase Beisel 說。該研究所是布倫瑞克亥姆霍茲感染研究中心 (HZI) 的一個基地，與維爾茨堡朱利葉斯馬克西米利安大學(xué) (JMU) 合作，Beisel 是該大學(xué)的教授。

2021 年，Beisel 實驗室與 JMU 合作開發(fā)的診斷平臺 LEOPARD 也利用了 CRISPR 技術(shù)。LEOPARD 有可能在一次測試中檢測出多種與疾病相關(guān)的生物標(biāo)志物。該方法基于重編程 RNA 因子，即所謂的 tracrRNA。這些 RNA 自然參與幫助產(chǎn)生 Cas9 和不同 Cas12 核酸酶使用的向?qū)?RNA。

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