Rapid poxvirus engineering using CRISPR/Cas9 as a selection tool.
Rapid poxvirus engineering using CRISPR/Cas9 as a selection tool.
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DOI：
10.1038/s42003-020-01374-6
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发表时间：
2020-11-03
影响因子：
5.9
通讯作者：
Tscharke DC
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Gowripalan A;Smith S;Stefanovic T;Tscharke DC
在CRISPR/Cas9技术的标准使用中，基因组的切割及其有效修复被认为是齐头并进的，以实现所需的遗传变化。这包括目前工程化大dsDNA病毒基因组的方法。然而，对于痘病毒，我们表明Cas9-指导RNA复合物在进入细胞后不久就切割病毒基因组，但这些断裂的修复效率低下。因此，Cas9靶向仅对修复构建体和痘病毒基因组之间同源重组的基础速率产生适度的（如果有的话）改善。相反，Cas9切割导致痘病毒DNA复制的抑制，从而抑制病毒在培养物中的传播。这种意想不到的结果允许Cas9用作选择常规产生的痘病毒重组体的有力工具，否则不使用标记基因就不可能从亲本病毒的大背景中分离出痘病毒重组体。CRISPR/Cas9的应用大大加快了痘病毒疫苗的生产，使该平台在个性化癌症疫苗和新出现的疾病爆发方面更具吸引力。Gowripalan，Smith等人使用CRISPR/Cas9技术快速选择重组痘病毒，而不使用选择标记基因。他们发现Cas9切割抑制痘病毒DNA复制，抑制病毒在培养物中的传播。这一应用使痘病毒成为对抗癌症和新出现疾病爆发的更具吸引力的载体平台。
In standard uses of CRISPR/Cas9 technology, the cutting of genomes and their efficient repair are considered to go hand-in-hand to achieve desired genetic changes. This includes the current approach for engineering genomes of large dsDNA viruses. However, for poxviruses we show that Cas9-guide RNA complexes cut viral genomes soon after their entry into cells, but repair of these breaks is inefficient. As a result, Cas9 targeting makes only modest, if any, improvements to basal rates of homologous recombination between repair constructs and poxvirus genomes. Instead, Cas9 cleavage leads to inhibition of poxvirus DNA replication thereby suppressing virus spread in culture. This unexpected outcome allows Cas9 to be used as a powerful tool for selecting conventionally generated poxvirus recombinants, which are otherwise impossible to separate from a large background of parental virus without the use of marker genes. This application of CRISPR/Cas9 greatly speeds up the generation of poxvirus-based vaccines, making this platform considerably more attractive in the context of personalised cancer vaccines and emerging disease outbreaks. Gowripalan, Smith et al. use CRISPR/Cas9 technology to rapidly select recombinant poxviruses without using selectable marker genes. They find that Cas9 cleavage inhibits poxvirus DNA replication, suppressing virus spread in culture. This application makes poxviruses more attractive vector platforms for fighting cancer and emerging disease outbreaks.
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DOI：
10.1016/j.bbrc.2015.04.093
发表时间：
2015-06-12
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通讯作者：
Matsumoto, Yoshihisa
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