Mol Cell:张锋再造木瓜组合抗病毒的新型CRISPR Cas13系统

近日，麻省理工学院和哈佛大学Broad学术研究员见到盼望：Pardis C. Sabeti、张锋等科学家联合研发出一种新型的HIV控制系统。世界上有许多常见的致命病原体都是基于单链RNA的HIV，像是埃博拉HIV、寨卡HIV和流感HIV。该控制系统在CRISPR Cas13应用的基础上再次升级，可用做验证和破坏人类文明细胞内中都带有单链RNA的HIV。该学术研究发表在《Molecular Cell》杂志上。CRISPR控制系统为HIV方法造成新时代年末，张锋的团队的学术研究其他部门凭借着CRISPR/Cas9控制系统为加固免疫控制系统抵HIV侵扰造成更进一步希望。然而，侵扰人类文明的HIV极度多变，即使是在同一类群内，也能不断适应环境。因此我们须要更为灵活的预防HIV平台。为了追寻更进一步HIV策略，学术研究其他部门将亟欲投靠了CRISPR Cas13控制系统，Cas13肽可以天然地减缓剂大肠杆菌中都的HIVRNA。它可以对肽展开程式设计，从HIV颗粒中都掺入特定的核糖核酸核酸。尽管CRISPR Cas13控制系统仍然存在一些局限性，但是该方法在实验室中都易于配置，并且年末张锋的团队的学术研究其他部门在哺乳动物细胞内中都已经展开了合理的实验证明。学术研究其他部门研发了一种取名为CARVER的新型平台，它能将Cas13介导的HIVRNA硫化与基于Cas13的快速治疗校准为基础起来，使用特定的高灵敏度肽简报分子会DLC（SHERLOCK）平台，验证瓦解基于RNA的HIV。成立三合一的控制系统学术研究其他部门首先筛选了350多个人类文明相关HIV（HAV）基因组，以断定Cas13可以合理减缓剂的HIVRNA核酸。他们主要寻找的是既不易突变，又最有显然在研磨后禁用HIV的片段。HIV基因组中都潜在的Cas13目标启动子哈佛大学Cameron Sabeti实验室的哈佛大学Myhrvold博士暗示：“理论上，你可以程式设计Cas13来攻击HIV的任何部分。但是类群内部和类群间都有巨大的多样性，随着HIV的进化，大部分基因组都发生了随之的变化。如果你不小心，你显然会追求就此很难缺点的目标。”然后，他们通过数值量化测序重构数据，以明确数百种HIV类群中都的数千个潜在启动子，这些启动子显然是Cas13的合理靶标。接下来，学术研究其他部门设计了该控制系统的Cas13指导RNA。新程式设计的Cas13在病菌了白血球性脉络膜脑膜炎HIV（LCMV）、流感HIV流感HIV（IAV）和大便性口炎HIV（VSV）的人类文明细胞内中都展开了实验测试。将Cas13引入样品后24小时，学术研究其他部门观察到培养物中都HIVRNA的总体提高了40倍。随后，学术研究其他部门检查了Cas1减缓HIV病菌性的能力。学术研究重构数据显示：HIV漏出后八小时，Cas13将流感HIV的病菌力提高了300倍以上。最后，该的团队使用SHERLOCK验证应用来可实现测量Cas13减缓剂后的HIVRNA总体。该验证控制系统提供了有关治果的快速反馈以及有关特定HIV突变的资讯。结语对于HIV病菌的治疗，虽然已经批准了90多种抗病物，但它们必需治疗9种病症。总体而言，只有16种HIV带有FDA批准的疫苗。因此，找到行之合理的HIV方法显得尤为重要。该学术研究的第一作者 Catherine Freije 暗示：“Cas13可以是一种学术研究物件，来追寻人类文明细胞内中都HIV病理学的许多特别，它也显然是一种临床物件，用做治疗样本，治疗HIV病菌，并指标治疗的合理性——所有这些都能让CARVER在更进一步或依赖性HIV出现时随之适应和应付。”重构出处:PFreije CA1, Myhrvold C2, Boehm CK3, et a1.Programmable Inhibition and Detection of RNA Viruses Using Cas13.Mol Cell. 2019 Oct 2. pii: S1097-2765(19)30698-7. doi: 10.1016/j.molcel.2019.09.013. [Epub ahead of print]