Nat Chem Biol丨实现小鼠体内Cas9难编辑位点的高效编辑！杨辉/张海南/黄锦海团队开发出靶向更广的微型碱基编辑器

主要观点总结

文章介绍了基于CRISPR/Cas9系统的碱基编辑器的发展，尤其是针对IscB系统的研究和优化。研究团队通过挖掘宏基因组数据库，鉴定出新型IscB系统，并通过技术手段成功开发出具有更广靶向范围和更高编辑活性的迷你型碱基编辑器。该研究成果为精准基因治疗提供了强有力的支持。

关键观点总结

关键观点1: CRISPR/Cas9系统的发展及其在基因编辑中的应用

CRISPR/Cas9系统已被广泛应用于生命科学基础研究、基因治疗和动植物育种改良等领域，但存在体积过大和靶向范围有限等问题。

关键观点2: IscB系统的研究和优化

研究团队通过宏基因组数据挖掘，鉴定出新型IscB系统，具有开发成微型碱基编辑器的潜力。通过综合RNA结构优化、蛋白质工程化改造等技术手段，成功获得具有更广靶向范围和更高编辑活性的IscB系统。

关键观点3: 迷你型碱基编辑器的开发

研究团队成功开发出基于新型IscB系统的迷你型腺嘌呤和胞嘧啶碱基编辑器，并在哺乳动物细胞和小鼠疾病模型中验证了其强大的碱基编辑效率和广泛的靶标识别能力。

关键观点4: 研究成果的意义

该研究为未来精准基因治疗临床应用提供了强有力支持，对于遗传病的治疗和生物技术的发展具有重要意义。

文章预览

CRISPR/Cas9系统自发现以来，得到快速发展已被广泛应用生命科学基础研究、基因治疗、动植物育种改良等领域 【1】 。基于Cas9切口酶 （nCas9） 与脱氨酶结构域/糖基化酶 （MPG或UNG） 的融合成的碱基编辑器 （ABE，CBE，gGBE，gTBE） ，可高效实现A-to-G，C-to-T，C-to-G，G-to-C/T，以及T-to-G/C的碱基替换，为纠正突变的疾病位点提供了精准高效基因编辑工具 【2-6】 。然而由于Cas9的体积过大 （1368个氨基酸） ，基于nCas9的碱基编辑器难以实现单个AAV （4.7kb)  的包装递送，极大限制了在体基因编辑的发展应用。近年来一系列紧凑型的Cas9蛋白 【7-9】 、Cas12f系列同源物 【10-14】 、以及其祖先蛋白TnpB 【15,16】 被报道，由于编辑活性有限，或缺乏HNH结构域而难以改造为缺口酶，都限制用于碱基编辑器的开发。 2021年，张锋团队发现由IS200/IS605转座子超家族编码的IscB核 ………………………………