Frequency and mechanisms of LINE-1 retrotransposon insertions at CRISPR/Cas9 sites.
Frequency and mechanisms of LINE-1 retrotransposon insertions at CRISPR/Cas9 sites.
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DOI：
10.1038/s41467-022-31322-3
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发表时间：
2022-06-27
影响因子：
16.6
通讯作者：
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
基于CRISPR/Cas9的基因组编辑彻底改变了实验分子生物学，并进入了靶向基因治疗的临床世界。确定在CRISPR/CAS9目标位置发生的DNA修改对于确定编辑工具的效率和安全性至关重要。在这里，我们表明，在CRISPR/Cas9编辑位点上，LINE-1(L1)反转录转座子的插入可以频繁发生。结合Polya-seq和改进的扩增序列测定，我们在HEK293T、HeLa和U2OS细胞中的多个CRISPR/Cas9编辑位点上鉴定了超过2500个从头L1插入。这些L1逆转座子事件利用CRISPR/Cas9诱导的DSB形成，并需要L1 RT活性。重要的是，在基因组编辑过程中，初级编辑(PE)、胞苷或腺嘌呤碱基编辑(CBE或ABE)很少插入从头L1，这与它们减少的DSB形成一致。这些数据表明，插入反转录转座子可能是CRISPR/Cas9基因组编辑的潜在结果，并为基于CRISPR的不同编辑工具的安全性提供了进一步的证据。识别发生在目标位置的事件对于确定基于CRISPR的DNA编辑工具的安全性至关重要。在这里，作者表明，行-1倒置可以经常发生在规范的CRISPR/CAS9编辑站点，但在主要编辑和基础编辑中很少见。
CRISPR/Cas9-based genome editing has revolutionized experimental molecular biology and entered the clinical world for targeted gene therapy. Identifying DNA modifications occurring at CRISPR/Cas9 target sites is critical to determine efficiency and safety of editing tools. Here we show that insertions of LINE-1 (L1) retrotransposons can occur frequently at CRISPR/Cas9 editing sites. Together with PolyA-seq and an improved amplicon sequencing, we characterize more than 2500 de novo L1 insertions at multiple CRISPR/Cas9 editing sites in HEK293T, HeLa and U2OS cells. These L1 retrotransposition events exploit CRISPR/Cas9-induced DSB formation and require L1 RT activity. Importantly, de novo L1 insertions are rare during genome editing by prime editors (PE), cytidine or adenine base editors (CBE or ABE), consistent with their reduced DSB formation. These data demonstrate that insertions of retrotransposons might be a potential outcome of CRISPR/Cas9 genome editing and provide further evidence on the safety of different CRISPR-based editing tools. The identification of events occurring at target sites is critical to determine the safety of CRISPRbased DNA editing tools. Here, the authors show that LINE-1 retrotranspositions can occur frequently at canonical CRISPR/Cas9 editing sites, but are rare with prime editors and base editors.
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影响因子：
1.7
作者：
Jurka, J;Kapitonov, VV;Walichiewicz, J
通讯作者：
Walichiewicz, J
DOI：
10.1073/pnas.0831042100
发表时间：
2003-04-29
影响因子：
11.1
作者：
Brouha, B;Schustak, J;Kazazian, HH
通讯作者：
Kazazian, HH
影响因子：
56.9
作者：
Jinek, Martin;Chylinski, Krzysztof;Charpentier, Emmanuelle
通讯作者：
Charpentier, Emmanuelle
影响因子：
3.3
作者：
Adney, Emily M.;Ochmann, Matthias T.;Boeke, Jef D.
通讯作者：
Boeke, Jef D.
影响因子：
64.5
作者：
Beck CR;Collier P;Macfarlane C;Malig M;Kidd JM;Eichler EE;Badge RM;Moran JV
通讯作者：
Moran JV