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《美国科学家开发出新型基因编辑器INTEGRATE，无需切割DNA即可实现DNA精确整合》

  • 来源专题：中国科学院文献情报生命健康领域集成服务门户
  • 编译者： 江洪波
  • 发布时间：2019-07-21

  • 6月17日，美国哥伦比亚大学的研究人员开发一种新型基因编辑器INTEGRATE，能够将任何DNA序列准确地插入基因组而不需要切割DNA，避免了CRISPR/Cas基因编辑系统的突变较多的缺陷，为基因工程和基因治疗提供了一种强有力的新方法。INTEGRATE利用来自Tn7-like转座子（来自霍乱弧菌）的整合酶（TniQ），通过指导RNA找到合适位点，将转座子DNA插入到特定基因组位置，实现DNA精确整合。相关研究成果发表于《自然》期刊。

  • 原文来源：https://www.nature.com/articles/s41586-019-1323-z
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  • 《美国科学家开发出无需CRISPR的基因编辑工具，首次对线粒体DNA进行精准编辑》
    • 来源专题：中国科学院文献情报生命健康领域集成服务门户
    • 编译者：毛开云
    • 发布时间：2020-08-06
    • 7月8日，美国博德研究所刘如谦团队利用细菌毒素DddA，开发出全球首个可用于线粒体 DNA 的精准基因编辑工具“ DdCBE”。线粒体疾病多数由其 DNA上的“点突变”引起，但常用的CRISPR基因编辑器因体积过大而无法进入线粒体，难以修饰线粒体DNA。研究人员发现DddA（一种脱氨酶）能有效催化解开双链 DNA 时的脱氨过程，并进一步开发出能切断并破坏线粒体双链DNA的编辑工具DdCBE。DdCBE能将线粒体DNA 中的C-G核苷酸对修改为T-A。该工具有助于研究和治疗由线粒体DNA突变引起的难治性疾病。相关研究成果发表于《自然》期刊。
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  • 《新基因编辑器实现DNA精确整合》
    • 来源专题：生物科技领域知识集成服务
    • 编译者：陈方
    • 发布时间：2020-04-07
    • 2019年6月12日《自然》报道，美国哥伦比亚大学的研究人员开发了一种名为INTEGRATE的基因编辑新工具，利用细菌转座子可以将任何DNA序列准确地插入基因组而不需要切割DNA，避免了目前CRISPR-Cas系统的缺陷，为基因工程和基因治疗提供了一种强有力的新方法。研究者将这种新INTEGRATE技术比作分子胶而不是分子剪。 CRISPR-Cas系统先使DNA断裂，使用提供的DNA填补空白，再依赖细胞来修复断裂。许多细胞会进行错误的修复或者在过程中引入错误，甚至无法启动修复程序。此外，DNA断裂会引发DNA损伤反应等其他不良反应。相对之下，INTEGRATE利用Tn7-like转座子（来自霍乱弧菌）可以直接在基因组的精确位置插入新的DNA序列，该过程不需要切割DNA，主要是利用一种整合酶（TniQ）将转座子插入基因组。与CRISPR一样，整合酶通过指导RNA找到合适的位点。因此，研究者利用该基因编辑工具可以通过编程将任何DNA序列插入细菌基因组的任何位点。目前，研究者已经将长达10,000个碱基的序列插入细菌基因组中，测序证实有效载荷精确插入，非目标位置没有额外拷贝。 INTEGRATE技术是迄今为止第一个完全可编程的插入系统，该技术将提供更加广泛的基因编辑机会。该研究团队利用细菌遗传学实验开发了INTEGRATE技术，下一步他们将测试其他细胞类型，包括哺乳动物细胞，探究基础研究和临床应用的可能性。
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