张锋重塑三合一组合抗病毒的新型CRISPR Cas13系统

昨日，康乃尔大学和宾夕法尼亚大学Broad科学研究室传来好消息：Pardis C. Sabeti、张锋等科学家共同开发出有一种新型的类固醇病毒感染种系统。世界上有许多常见的致命病原体都是基于核酸RNA的HIV，像是麻风病HIV、寨卡HIV和流感HIV。该种系统在CRISPR Cas13高效率的新之后新增，可常用检测和破坏全人类蛋白质当中具有核酸RNA的HIV。该科学研究发表在《Molecular Cell》杂志上。CRISPR种系统为类固醇病毒感染物件带来火鸟早先，张锋团队的科学研究医护人员凭借着CRISPR/Cas9种系统为加固免疫种系统抵类固醇病毒感染发动战争带来最初努力。然而，发动战争全人类的HIV极为多变，即使是在同一生境内，也能不断适应性环境。因此我们需要更加迅捷的预防HIVSDK。为了揭示最初类固醇病毒感染策略，科学研究医护人员将注视投向了CRISPR Cas13种系统，Cas13酶可以天然地载体细菌当中的HIVRNA。它可以对蛋白质顺利进行面向对象，从HIV颗粒当中掺入特定的遗传物质序列。尽管CRISPR Cas13种系统仍然存在一些局限特质，但是该物件在研究团队当中更容易操作，并且早先张锋团队的科学研究医护人员在哺乳动物蛋白质当中之前顺利进行了必要的实验证明。科学研究医护人员开发了一种来由CARVER的新型SDK，它能将Cas13介导的HIVRNA裂解与基于Cas13的较慢临床量度转化起来，常用特定的高灵敏度酶分析报告小分子解锁（SHERLOCK）SDK，检测消灭基于RNA的HIV。创建三合一的种系统科学研究医护人员首先筛选了350多个全人类涉及HIV（HAV）测序，以鉴定Cas13可以有效载体的HIVRNA序列。他们主要寻找的是既更易突变，又最有可能在大块后禁用HIV的视频。HIV测序当中潜在的Cas13目标启动子宾夕法尼亚大学Cameron Sabeti研究团队的Clark后MyhrvoldClark问到：“理论上，你可以面向对象Cas13来攻击HIV的任何部分。但是生境内部和生境彼此间都有巨大的多样特质，随着HIV的进化，多数测序都发生了短时间内的变化。如果你不小心，你可能会追求最终没有真实感的目标。”然后，他们通过计算分析全人类测序计划原始数据，以未确定数百种HIV生境当中的数千个潜在启动子，这些启动子可能是Cas13的有效靶标。接下来，科学研究医护人员设计了该种系统的Cas13指导RNA。新面向对象的Cas13在病毒感染了淋巴蛋白质特质脉络膜脑膜炎HIV（LCMV）、甲型流感HIV（IAV）和水泡特质口炎HIV（VSV）的全人类蛋白质当中顺利进行了实验检测。将Cas13转用仪器后24小时，科学研究医护人员观察到养成物当中HIVRNA的水准减少了40倍。随后，科学研究医护人员检测了Cas1抑制HIV病毒感染特质的能力。科学研究原始数据显示：HIV暴露后八小时，Cas13将流感HIV的病毒感染力减少了300倍以上。再一，该团队常用SHERLOCK检测高效率来实时精确测量Cas13载体后的HIVRNA水准。该检测种系统提供了有关治果的较慢相应以及有关特定HIV突变的资讯。章当中对于HIV病毒感染的疗法，虽然之前批准了90多种施用物，但它们不能疗法9种疾病。总体而言，只有16种HIV具有FDA批准的狂犬病。因此，发现行之有效的类固醇病毒感染物件显得尤为重要。该科学研究的第一作者 Catherine Freije 问到：“Cas13可以是一种科学研究物件，来揭示全人类蛋白质当中HIV遗传学的许多多方面，它也可能是一种临床物件，常用临床抽样，疗法HIV病毒感染，并指标疗法的有效特质——所有这些都能让CARVER在最初或冠心病HIV出有现时短时间内适应性和应对。”