DNA and RNA editing without sequence limitation using the flap endonuclease 1 guided by hairpin DNA probes.
DNA and RNA editing without sequence limitation using the flap endonuclease 1 guided by hairpin DNA probes.
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使用由发夹 DNA 探针引导的瓣状核酸内切酶 1 进行无序列限制的 DNA 和 RNA 编辑
DOI：
10.1093/nar/gkaa843
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发表时间：
2020-11-18
影响因子：
14.9
通讯作者：
Xu S
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Tian K;Guo Y;Zou B;Wang L;Zhang Y;Qi Z;Zhou J;Wang X;Zhou G;Wei L;Xu S
在这里，我们表征了瓣状核酸内切酶1（FEN 1）加发夹DNA探针（hpDNA）系统，命名为HpSGN系统，用于DNA和RNA编辑而没有序列限制。HpSGN系统的紧凑尺寸使其成为体内递送应用的理想候选者。体外生物化学研究表明，HpSGN系统比我们先前报道的SGN系统需要更少的核酸酶来切割ssDNA底物，减少了1.40倍。此外，我们证明了HpSGN系统可以有效地切割不同的RNA靶在体外。HpSGN系统在细菌和人类细胞中切割基因组DNA的效率分别为40%和20%，并在人类细胞中敲低特定mRNA的水平为25%。此外，HpSGN系统在体外和体内均对发夹旁位置处的单碱基错配敏感。总的来说，这项研究证明了开发HpSGN系统作为一种小型，有效和特异性编辑工具的潜力，用于操纵DNA和RNA而不受序列限制。
Here, we characterized a flap endonuclease 1 (FEN1) plus hairpin DNA probe (hpDNA) system, designated the HpSGN system, for both DNA and RNA editing without sequence limitation. The compact size of the HpSGN system make it an ideal candidate for in vivo delivery applications. In vitro biochemical studies showed that the HpSGN system required less nuclease to cleave ssDNA substrates than the SGN system we reported previously by a factor of ∼40. Also, we proved that the HpSGN system can efficiently cleave different RNA targets in vitro. The HpSGN system cleaved genomic DNA at an efficiency of ∼40% and ∼20% in bacterial and human cells, respectively, and knocked down specific mRNAs in human cells at a level of ∼25%. Furthermore, the HpSGN system was sensitive to the single base mismatch at the position next to the hairpin both in vitro and in vivo. Collectively, this study demonstrated the potential of developing the HpSGN system as a small, effective, and specific editing tool for manipulating both DNA and RNA without sequence limitation.
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DOI：
10.1126/science.aav4294
发表时间：
2018-11-16
期刊：
Science (New York, N.Y.)
影响因子：
--
作者：
Harrington LB;Burstein D;Chen JS;Paez-Espino D;Ma E;Witte IP;Cofsky JC;Kyrpides NC;Banfield JF;Doudna JA
通讯作者：
Doudna JA
影响因子：
16
作者：
Leenay RT;Maksimchuk KR;Slotkowski RA;Agrawal RN;Gomaa AA;Briner AE;Barrangou R;Beisel CL
通讯作者：
Beisel CL
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
影响因子：
46.9
作者：
通讯作者：
--
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