张锋再造三合一组合抗生素的新型CRISPR Cas13系统

近日，麻省理工学院和纽约大学Broad科学研究所传来好消息：Pardis C. Sabeti、张锋等科学家联合开发显现出一种新型的抗大肠杆菌控制系统。世界上有许多常见的致命病原体都是基于螺旋形RNA的大肠杆菌，看起来埃博拉大肠杆菌、寨卡大肠杆菌和流感大肠杆菌。该控制系统在CRISPR Cas13应用的基础上再次升级，可常用检验和破坏有机体细胞内中的具有螺旋形RNA的大肠杆菌。该科学研究发表在《Molecular Cell》时尚杂志上。CRISPR控制系统为抗大肠杆菌作法随之而来曙光此前，张锋开发团队的科学研究部门凭借着CRISPR/Cas9控制系统为加筑免疫控制系统抵抗大肠杆菌吞并随之而来新希望。然而，吞并有机体的大肠杆菌极其多变，即使是在同一类群内，也能不断食草动物。因此我们需要更为敏捷的预防大肠杆菌网络服务。为了探险新抗大肠杆菌策略，科学研究部门将眼中投向了CRISPR Cas13控制系统，Cas13酶可以天然地凋亡细菌中的的大肠杆菌RNA。它可以对核糖体完成面向对象，从大肠杆菌颗粒中的去除特定的核糖核酸基因组。尽管CRISPR Cas13控制系统即便如此共存一些局限连续性，但是该作法在物理室中的更易操作，并且此前张锋开发团队的科学研究部门在哺乳动物细胞内中的并未完成了更好的物理显然。科学研究部门开发了一种原是CARVER的新型网络服务，它能将Cas13介导的大肠杆菌RNA混合物与基于Cas13的快速诊断读数相结合出去，用到特定的高灵敏度酶报告化学键解锁（SHERLOCK）网络服务，检验消灭基于RNA的大肠杆菌。始创三合一的控制系统科学研究部门首先筛选了350多个有机体相关大肠杆菌（HAV）基因组，以核对Cas13可以有效性凋亡的大肠杆菌RNA基因组。他们主要寻找的是既不易甲基化，又最可能会在切割后禁用大肠杆菌的片段。大肠杆菌基因组中的潜在的Cas13前提启动子纽约大学Cameron Sabeti物理室的耶鲁大学后Myhrvold耶鲁大学声称：“假定，你可以面向对象Cas13来偷袭大肠杆菌的任何部分。但是类群内部和类群彼此之间都有巨大的多样连续性，随着大肠杆菌的进化，大多基因组都愈演愈烈了短时间的发生变化。如果你不小心，你可能会会执着再一没有效性果的前提。”然后，他们通过近似值分析核酸数据，以确定数百种大肠杆菌类群中的的数千个潜在启动子，这些启动子可能会是Cas13的有效性靶标。接下来，科学研究部门设计了该控制系统的Cas13指导RNA。新面向对象的Cas13在感染了肝细胞内连续性脉络膜高血压大肠杆菌（LCMV）、甲型流感大肠杆菌（IAV）和水泡连续性口炎大肠杆菌（VSV）的有机体细胞内中的完成了物理测试。将Cas13扩展样品后24小时，科学研究部门推论到培养物中的大肠杆菌RNA的程度降低了40倍。随后，科学研究部门检查了Cas1抑制大肠杆菌感染连续性的能力。科学研究数据显示：大肠杆菌暴露后八小时，Cas13将流感大肠杆菌的感染力降低了300倍以上。就此，该开发团队用到SHERLOCK检验应用来高分辨率测算Cas13凋亡后的大肠杆菌RNA程度。该检验控制系统提供了有关治果的快速反馈以及有关特定大肠杆菌甲基化的反馈。结语对于大肠杆菌感染的疗法，虽然并未批准了90多种虫害物，但它们情况下疗法9种疾病。总体而言，只有16种大肠杆菌具有FDA批准的制剂。因此，见到不断改进的抗大肠杆菌作法显得尤为重要。该科学研究的第一所写 Catherine Freije 声称：“Cas13可以是一种科学研究机器，来探险有机体细胞内中的大肠杆菌病理学的许多上都，它也可能会是一种流行病学机器，常用诊断样本，疗法大肠杆菌感染，并衡量疗法的有效性连续性——所有这些都能让CARVER在新或耐药连续性大肠杆菌显现时短时间适应和解决问题。”