Heavily and fully modified RNAs guide efficient SpyCas9-mediated genome editing.
Heavily and fully modified RNAs guide efficient SpyCas9-mediated genome editing.
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DOI：
10.1038/s41467-018-05073-z
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发表时间：
2018-07-06
影响因子：
16.6
通讯作者：
Sontheimer EJ
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Mir A;Alterman JF;Hassler MR;Debacker AJ;Hudgens E;Echeverria D;Brodsky MH;Khvorova A;Watts JK;Sontheimer EJ
基于RNA的药物依赖于化学修饰以增加效力并降低体内免疫原性。化学修饰也可能改善CRISPR-Cas9疗法中涉及的指导RNA。Cas9直系同源物是RNA引导的切割DNA的微生物效应物。在这里，我们探索了crRNA指导和tracrRNA辅因子的所有位置的化学修饰。我们鉴定了几种高度修饰的crRNA和tracrRNA，它们比未修饰的对应物更有效。此外，我们描述了在人类细胞中具有功能的完全化学修饰的crRNA和tracrRNA（不含2′-OH基团）。这些设计将有助于基于Cas9的治疗，因为重度修饰的RNA往往在体内更稳定（从而增加效力）。我们预期我们的设计将改善Cas9经由RNP和mRNA递送用于体内和离体目的的使用。gRNA对普遍存在的核糖核酸酶的抗性是基于CRISPR-Cas9的治疗剂所需要的。在这里，作者探索了crRNA指导和tracrRNA辅因子的所有位置的化学修饰，并确定了在编辑人类细胞时比未修饰的对应物更有效和稳定的修饰版本。
RNA-based drugs depend on chemical modifications to increase potency and to decrease immunogenicity in vivo. Chemical modification will likely improve the guide RNAs involved in CRISPR-Cas9-based therapeutics as well. Cas9 orthologs are RNA-guided microbial effectors that cleave DNA. Here, we explore chemical modifications at all positions of the crRNA guide and tracrRNA cofactor. We identify several heavily modified versions of crRNA and tracrRNA that are more potent than their unmodified counterparts. In addition, we describe fully chemically modified crRNAs and tracrRNAs (containing no 2′-OH groups) that are functional in human cells. These designs will contribute to Cas9-based therapeutics since heavily modified RNAs tend to be more stable in vivo (thus increasing potency). We anticipate that our designs will improve the use of Cas9 via RNP and mRNA delivery for in vivo and ex vivo purposes. Resistance of gRNA to ubiquitous ribonucleases is required for CRISPR-Cas9-based therapeutics. Here, the authors explore chemical modifications at all positions of the crRNA guide and tracrRNA cofactor, and identify modified versions that are more potent and stable than their unmodified counterparts in editing human cells.
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影响因子：
64.8
作者：
Anders, Carolin;Niewoehner, Ole;Duerst, Alessia;Jinek, Martin
通讯作者：
Jinek, Martin
影响因子：
46.9
作者：
Tsai, Shengdar Q.;Zheng, Zongli;Nguyen, Nhu T.;Liebers, Matthew;Topkar, Ved V.;Thapar, Vishal;Wyvekens, Nicolas;Khayter, Cyd;Iafrate, A. John;Le, Long P.;Aryee, Martin J.;Joung, J. Keith
通讯作者：
Joung, J. Keith
影响因子：
64.5
作者：
Zetsche B;Gootenberg JS;Abudayyeh OO;Slaymaker IM;Makarova KS;Essletzbichler P;Volz SE;Joung J;van der Oost J;Regev A;Koonin EV;Zhang F
通讯作者：
Zhang F
影响因子：
46.9
作者：
Hendel A;Bak RO;Clark JT;Kennedy AB;Ryan DE;Roy S;Steinfeld I;Lunstad BD;Kaiser RJ;Wilkens AB;Bacchetta R;Tsalenko A;Dellinger D;Bruhn L;Porteus MH
通讯作者：
Porteus MH
影响因子：
56.9
作者：
Jiang, Fuguo;Zhou, Kaihong;Doudna, Jennifer A.
通讯作者：
Doudna, Jennifer A.