【新福建】福师大在结构生物学领域取得最新进展

发布时间:2019-06-13浏览次数:1800

厉害!福师大在结构生物学领域取得最新进展

(来源:新福建   2019-06-11

 

福建日报APP-新福建611日讯(福建日报记者程枝文)今日,记者从福建师范大学生命科学学院获悉,该院欧阳松应教授课题组在结构生物学领域取得最新进展,研究成果以题为“Two HEPN domains dictate CRISPR RNA maturation and target cleavage in Cas13d”发表在《Nature》子刊《Nature Communications》上。这是他们继去年11月在SCI著名期刊《Nature》旗下《Cell Research》上发表该领域研究成果后的又一力作。

据了解,此次科研成果解析了瘤胃球菌uncultured Ruminococcus sp. Cas13d(简称UrCas13d)蛋白与CRISPR RNA(简称crRNA)二元复合物高分辨率晶体结构,揭示了UrCas13d加工precursor crRNA(简称pre-crRNA)的酶活性关键位点,鉴定了crRNA spacer region和靶RNA之间的错配耐受性等尚未研究清楚的科学问题。它为进一步改造Cas13d作为核酸编辑及检测工具,并发挥其在解决人类疾病与健康等问题上的应用潜力,提供了扎实的结构基础和理论依据。

CRISPR-Cas系统中的Cas9Cas12aCpf1),已经广泛并高效地应用于多种生物的基因组编辑。Cas9可以纠正个体细胞内的基因缺陷,已经从实验室研究阶段进入到临床研究阶段,具有治愈或预防多种人类疾病的潜力。然而,Cas9Cas12a主要负责编辑DNA。针对RNA的编辑工具可以在RNA水平调节基因的功能,而不会对基因本身造成永久性改变。

此前,美国Salk研究所Patrick Hsu课题组和Arbor生物技术公司分别报道了一种新型Cas效应蛋白,属于第二大类VIRNA依赖的核糖核酸酶(RNase),并命名为Cas13d,该蛋白可做为一种强大RNA编辑工具用于纠正痴呆症患者细胞中引起疾病的蛋白质失衡。其有潜力作为一种可操控的RNA结合模块,有效靶向细胞内的RNA转录物,为转录组工程和疾病治疗提供了一个通用平台。

欧阳松应课题组的研究得到国家自然科学基金和福建师范大学的经费资助。福建师范大学生命科学学院为第一完成单位,院长欧阳松应为独立通讯作者,副研究员博士张博和研究生叶阳苗为本文的共同第一作者。