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CRISPR-cas系统是一个用来在DNA特定位置进行切割的工具,然而并非所有的CRISPR均可使得双链断裂,部分研究通过使cas9蛋白的单个或两个切割结构域失活,并融合新的酶使得cas9可以将这些酶转运到特定的DNA序列处行使功能。
例如,将cas9与可以突变特异碱基的脱氨酶进行融合,从而使胞苷突变形成胸苷。这种明确的基因编辑意味着你可以将致病突变转变为健康模式。然而该系统的应用并不局限于基因编辑,部分研究人员一直在研究使用CRISPR促进基因的表达,他们通过将cas9蛋白完全失活从而无法再切割DNA,之后将转录激活因子通过融和表达或短肽连接到cas9上,实现促进基因表达。
此外激活因子也可以召集到导向RNA上,之后激活因子召集细胞中的转录因子带来RNA聚合酶和其他因子,从而提高目标基因的表达。一个更超乎寻常的想法,是利用CRISPR将荧光蛋白与cas9蛋白结合形成复合体,这样就能看到特定DNA序列在细胞中的分布情况。这可以用来将基因组3D机构可视化或通过将整个染色体染色追踪其在细胞核中的位置。
如今,CRISPR已经改变了研究的面貌,然而这些新的想法表明现有的成果只是CRISPR研究应用可能性的冰山一角。 |
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