潛在的CRISPR替代性基因編輯工具在動物體內自然出現(xiàn)
過去十年，CRISPR-Cas9一直是家喻戶曉的基因工程工具，但可能還有其他更好的方法。麻省理工學院的科學家們現(xiàn)在展示了一種名為Fanzor的替代品，它在動物中自然存在，所以可能更適合人類使用。
CRISPR基因編輯系統(tǒng)最初是從細菌中分離出來的，細菌使用一種叫做Cas9的酶來剪掉病毒的一部分DNA，并將其儲存起來，以幫助它們在未來抵御這種感染。2012年，科學家們取得了諾貝爾獎的發(fā)現(xiàn)，即這一過程可以被劫持來編輯活細胞中的DNA，此后被用來治療疾病，種植更好的作物，以及調整細菌來做一些重要的事情。
正如CRISPR迄今為止所取得的成功一樣，科學家們想知道在我們的一些近親中是否有其他類似的系統(tǒng)在發(fā)揮作用--畢竟在生命之樹上，細菌離我們是最遠的。而現(xiàn)在，麻省理工學院的研究人員已經發(fā)現(xiàn)了一組蛋白質，它們以同樣的方式發(fā)揮作用，但區(qū)別在于可以在動物身上實現(xiàn)。
這一突破始于該團隊之前的工作，當時在細菌中發(fā)現(xiàn)了一類名為OMEGA的新的DNA切割酶。在該研究中，研究人員注意到OMEGAs和一組稱為Fanzor的蛋白質之間的相似性。重要的是，F(xiàn)anzor蛋白出現(xiàn)在真核生物中，真核生物是包括動物以及人類在內的生命領域。
在新的研究中，該團隊從真菌、藻類、變形蟲和蛤蜊中分離出Fanzor，并調查了它們的生化作用，這些蛋白質被發(fā)現(xiàn)使用附近的被稱為ωRNAs(ω-RNAs)的RNA片段來切割DNA。這標志著這種機制首次在真核生物中被發(fā)現(xiàn)。
研究人員發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)anzor蛋白是在"跳躍基因"內編碼的--那些可以比其他基因更自由地移動，這表明，它們最初是在非常遙遠的過去從細菌中轉移過來的。
在接下來的測試中，科學家們調查了Fanzors作為基因編輯工具在人類細胞中的功能如何。它能夠在基因組中可編程的地方插入和刪除基因，效率約為18%，這比CRISPR低得多，但后者已經建立起了十年的技術改進。另一方面，F(xiàn)anzor在選擇性方面優(yōu)于CRISPR，它在切割目標DNA時不會損壞附近的片段。
該團隊說，F(xiàn)anzor蛋白可能成為基因編輯工具箱中的一個關鍵工具，它的發(fā)現(xiàn)表明還有更多隱藏在外面的東西有待發(fā)現(xiàn)。
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