RNA targeting with CRISPR-Cas13.
RNA targeting with CRISPR-Cas13.
复制标题
DOI：
10.1038/nature24049
复制
发表时间：
2017-10-12
期刊：
影响因子：
64.8
通讯作者：
Zhang F
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Abudayyeh OO;Gootenberg JS;Essletzbichler P;Han S;Joung J;Belanto JJ;Verdine V;Cox DBT;Kellner MJ;Regev A;Lander ES;Voytas DF;Ting AY;Zhang F
RNA在生物学中起着重要而多样的作用，但操纵和测量RNA的分子工具有限。例如，RNA干扰（RNAi）可以有效地敲低RNA，但它容易产生脱靶效应，并且可视化RNA通常依赖于外源标签的引入。在这里，我们证明了2类VI型RNA引导的RNA靶向CRISPR-Cas效应子Cas 13 a（以前称为C2 c2）可以被工程化用于哺乳动物细胞RNA敲低和结合。在E.大肠杆菌中，我们鉴定了来自瓦氏细毛藻的Cas 13 a（LwaCas 13 a）为最有效的。LwaCas 13 a可以在哺乳动物和植物细胞中异源表达，用于靶向敲除报告基因或内源性转录物。我们证明LwaCas 13 a能够提供与RNAi相当的敲低水平，但特异性显著提高。此外，无催化活性的LwaCas 13 a保持靶向RNA结合，允许活细胞中转录物的可编程跟踪。我们的研究结果确立了CRISPR-Cas 13 a作为一种灵活的RNA靶向平台，广泛适用于研究哺乳动物细胞中的RNA。
RNA plays important and diverse roles in biology, but molecular tools to manipulate and measure RNA are limited. For example, RNA interference (RNAi) can efficiently knockdown RNAs, but it is prone to off-target effects, and visualizing RNAs typically relies on the introduction of exogenous tags. Here, we demonstrate that the class 2 type VI RNA-guided RNA-targeting CRISPR-Cas effector Cas13a (previously known as C2c2) can be engineered for mammalian cell RNA knockdown and binding. After initial screening of fifteen orthologs in E. coli, we identified Cas13a from Leptotrichia wadei (LwaCas13a) as the most effective. LwaCas13a can be heterologously expressed in mammalian and plant cells for targeted knockdown of either reporter or endogenous transcripts. We demonstrate that LwaCas13a is capable of providing comparable levels of knockdown as RNAi, but with dramatically improved specificity. Moreover, catalytically inactive LwaCas13a maintains targeted RNA binding, allowing for programmable tracking of transcripts in live cells. Our results establish CRISPR-Cas13a as a flexible platform for RNA targeting with wide applicability for studying RNA in mammalian cells.
登录
查看更多内容
影响因子：
46.9
作者：
Jackson, AL;Bartz, SR;Linsley, PS
通讯作者：
Linsley, PS
DOI：
10.1126/science.aaf5573
发表时间：
2016-08-05
期刊：
Science (New York, N.Y.)
影响因子：
--
作者：
Abudayyeh OO;Gootenberg JS;Konermann S;Joung J;Slaymaker IM;Cox DB;Shmakov S;Makarova KS;Semenova E;Minakhin L;Severinov K;Regev A;Lander ES;Koonin EV;Zhang F
通讯作者：
Zhang F
CRISPR-C2C2的两种不同的RNase活性启用了指导RNA处理和RNA检测。
影响因子：
64.8
作者：
East-Seletsky A;O'Connell MR;Knight SC;Burstein D;Cate JH;Tjian R;Doudna JA
通讯作者：
Doudna JA
影响因子：
46.9
作者：
Zetsche B;Heidenreich M;Mohanraju P;Fedorova I;Kneppers J;DeGennaro EM;Winblad N;Choudhury SR;Abudayyeh OO;Gootenberg JS;Wu WY;Scott DA;Severinov K;van der Oost J;Zhang F
通讯作者：
Zhang F
影响因子：
46.9
作者：
Tafer, Hakim;Ameres, Stefan L.;Hofacker, Ivo L.
通讯作者：
Hofacker, Ivo L.