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PNAS:CRISPR協助細胞對抗HIV



宿主細胞在面對病毒感染的時候,會表達一系列對抗病毒的蛋白,這些蛋白被稱為宿主限制因子。哺乳動物細胞編碼的限制因子贵州快3开奖结果,可以限制HIV-1和其他病毒的復制。不過,被病毒感染的細胞往往不表達這樣的限制因子。人們普遍認為,誘導宿主限制因子的表達是抑制病毒復制的一個潛在途徑。

杜克大學的Bryan R. Culle領導研究團隊在CRISPR/Cas9的基礎上構建了轉錄激活子贵州快3开奖结果,成功讓人類細胞表達了自己缺乏的限制因子(A3G和A3B)。這項研究發表在十二月十四日的美國國家科學院院刊PNAS雜志上贵州快3开奖结果。

細菌一直在與病毒或入侵核酸進行斗爭,為此它們演化出了多種防御機制贵州快3开奖结果,CRISPR/Cas適應性免疫系統就是其中之一贵州快3开奖结果。規律成簇的間隔短回文重復CRISPR與內切酶Cas9的組合,可以在引導RNA的指引下,靶標并切割入侵者的遺傳物質。2012年研究者們利用這一特點,將CRISPR系統發展成了強大的基因組編輯工具。該系統使用簡單而且擴展性強,很快便成為了生物學領域的香餑餑。

除了基因組編輯以來,CRISPR系統還有更為廣泛的應用。舉例來說,失去剪切活性的Cas9可以與轉錄激活結構域相連贵州快3开奖结果贵州快3开奖结果,將其招募到特定啟動子并促進基因表達。不過一開始CRISPR激活轉錄的效果并不強贵州快3开奖结果,需要使用多個啟動子特異性的sgRNA贵州快3开奖结果。最近人們終于用一個sgRNA招募了多個轉錄激活結構域,有效誘導了目的基因的表達。(延伸閱讀:張鋒Nature發表重要突破:用 CRISPR啟動基因)

研究人員發現,誘導A3G或 A3B高水平表達需要使用兩個sgRNA贵州快3开奖结果。這兩種限制因子都能阻斷Vif缺陷型HIV-1的復制贵州快3开奖结果,但只有A3B能抑制野生型HIV-1傳染性。因為 A3G會被HIV-1的Vif蛋白降解贵州快3开奖结果,而A3B能夠抵抗Vif。

研究表明贵州快3开奖结果,基于CRISPR的轉錄激活子可以有效激活調控病毒復制的人類基因贵州快3开奖结果。人們可以用它們在基因組中篩選能夠影響病毒復制的內源基因。如果找到有效的遞送途徑,這一技術還有望用于臨床治療。




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