Developing mitochondrial base editors with diverse context compatibility and high fidelity via saturated spacer library.
Developing mitochondrial base editors with diverse context compatibility and high fidelity via saturated spacer library.
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通过饱和的间隔者库来开发具有不同上下文兼容性和高忠诚度的线粒体基础编辑器。
DOI：
10.1038/s41467-023-42359-3
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发表时间：
2023-10-19
影响因子：
16.6
通讯作者：
Shen, Bin
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Sun, Haifeng;Wang, Zhaojun;Shen, Limini;Feng, Yeling;Han, Lu;Qian, Xuezhen;Meng, Runde;Ji, Kangming;Liang, Dong;Zhou, Fei;Lou, Xin;Zhang, Jun;Shen, Bin
DDDA衍生的胞嘧啶碱基编辑器（DdCBEs）极大地促进了线粒体DNA突变疾病的基础和治疗研究。在这里，我们设计了一个饱和的间隔区库，并成功地确定了七个DddA同源物进行高通量测序为基础的筛选。链霉菌BK 438和毛螺菌科细菌sunii NSJ-8的DddA具有较高的脱氨酶活性，且具有较强的GC环境偏好性，而瘤胃球菌AF 17 -6的DddA与AC环境高度相容。我们还发现，不同的分裂位点导致源自这些DddA同源物的DdCBE的脱靶活性和背景偏好存在很大差异。此外，我们证明了DddA和DddIA之间的正交性，并通过共表达相应的核定位DddIA成功地最小化核脱靶编辑。目前的研究提出了一种全面和公正的策略，用于筛选和表征dsDNA胞苷脱氨酶，并扩展了mtDNA编辑的工具箱，为优化dsDNA碱基编辑器提供了更多的见解。Ddd-A衍生的胞嘧啶碱基编辑器（DdCBEs）是研究线粒体DNA突变疾病的重要工具。在这里，作者报告了一种筛选和表征dsDNA胞苷脱氨酶的策略，并确定了7种DddA同系物，他们优化了这些同系物，以最大限度地减少核和线粒体脱靶编辑。
DddA-derived cytosine base editors (DdCBEs) greatly facilitated the basic and therapeutic research of mitochondrial DNA mutation diseases. Here we devise a saturated spacer library and successfully identify seven DddA homologs by performing high-throughput sequencing based screen. DddAs of Streptomyces sp. BK438 and Lachnospiraceae bacterium sunii NSJ-8 display high deaminase activity with a strong GC context preference, and DddA of Ruminococcus sp. AF17-6 is highly compatible to AC context. We also find that different split sites result in wide divergence on off-target activity and context preference of DdCBEs derived from these DddA homologs. Additionally, we demonstrate the orthogonality between DddA and DddIA, and successfully minimize the nuclear off-target editing by co-expressing corresponding nuclear-localized DddIA. The current study presents a comprehensive and unbiased strategy for screening and characterizing dsDNA cytidine deaminases, and expands the toolbox for mtDNA editing, providing additional insights for optimizing dsDNA base editors. Ddd-Aderived cytosine base editors (DdCBEs) are important for research of mitochondrial DNA mutation diseases. Here the authors report a strategy for screening and characterising dsDNA cytidine deaminases, and identify 7 DddA homologs which they optimise to minimise nuclear and mitochondrial off-target editing.
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DOI：
10.1093/bioinformatics/btq033
发表时间：
2010-03-15
期刊：
Bioinformatics (Oxford, England)
影响因子：
--
作者：
Quinlan AR;Hall IM
通讯作者：
Hall IM
影响因子：
48
作者：
Langmead, Ben;Salzberg, Steven L.
通讯作者：
Salzberg, Steven L.
无CRISPR基础编辑器具有增强的活性，并扩大了线粒体和核DNA的靶向范围。
影响因子：
46.9
作者：
Mok, Beverly Y.;Kotrys, Anna, V;Raguram, Aditya;Huang, Tony P.;Mootha, Vamsi K.;Liu, David R.
通讯作者：
Liu, David R.
影响因子：
64.8
作者：
Jumper J;Evans R;Pritzel A;Green T;Figurnov M;Ronneberger O;Tunyasuvunakool K;Bates R;Žídek A;Potapenko A;Bridgland A;Meyer C;Kohl SAA;Ballard AJ;Cowie A;Romera-Paredes B;Nikolov S;Jain R;Adler J;Back T;Petersen S;Reiman D;Clancy E;Zielinski M;Steinegger M;Pacholska M;Berghammer T;Bodenstein S;Silver D;Vinyals O;Senior AW;Kavukcuoglu K;Kohli P;Hassabis D
通讯作者：
Hassabis D
影响因子：
16.6
作者：
Silva-Pinheiro P;Nash PA;Van Haute L;Mutti CD;Turner K;Minczuk M
通讯作者：
Minczuk M