Programmable RNA Cleavage and Recognition by a Natural CRISPR-Cas9 System from Neisseria meningitidis.
Programmable RNA Cleavage and Recognition by a Natural CRISPR-Cas9 System from Neisseria meningitidis.
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DOI：
10.1016/j.molcel.2018.01.025
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发表时间：
2018-03-01
期刊：
影响因子：
16
通讯作者：
Zhang Y
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Rousseau BA;Hou Z;Gramelspacher MJ;Zhang Y
微生物CRISPR系统能够自适应防御移动元素，也为基因组工程提供了强大的工具。Cas9蛋白是II型crispr相关的rna引导DNA内切酶，通过序列互补和原间隔器邻近基序（PAM）识别识别双链DNA靶标。本文报道了来自脑膜炎奈瑟菌（Neisseria meningitidis, Nme）的II-C型CRISPR-Cas9能够对单链RNA靶标进行可编程的、RNA引导的、位点特异性的切割和识别，并且这种核糖核酸酶活性与PAM序列无关。我们定义了NmeCas9切割RNA的机制特征和特异性约束，并表明无核酸酶的dNmeCas9与与CRISPR RNA互补的RNA靶标结合。最后，我们证明nmecas9催化的RNA切割可以被3个II-C型抗crispr蛋白家族阻断。这些结果从根本上扩展了CRISPR-Cas9的靶向能力，并突出了NmeCas9作为靶向RNA和DNA的单一平台的潜在效用。
The microbial CRISPR systems enable adaptive defense against mobile elements, and also provide formidable tools for genome engineering. The Cas9 proteins are Type II CRISPR-associated, RNA-guided DNA endonucleases that identify double-stranded DNA targets by sequence complementarity and protospacer adjacent motif (PAM) recognition. Here we report that the Type II-C CRISPR-Cas9 from Neisseria meningitidis (Nme) is capable of programmable, RNA-guided, site-specific cleavage and recognition of single-stranded RNA targets, and this ribonuclease activity is independent of the PAM sequence. We define the mechanistic feature and specificity constraint for RNA cleavage by NmeCas9, and also show that nuclease-null dNmeCas9 binds to RNA target complementary to CRISPR RNA. Finally, we demonstrate that NmeCas9-catalyzed RNA cleavage can be blocked by three families of Type II-C anti-CRISPR proteins. These results fundamentally expand the targeting capacities of CRISPR-Cas9, and highlight the potential utility of NmeCas9 as a single platform to target both RNA and DNA.
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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：
64.5
作者：
Jiang W;Samai P;Marraffini LA
通讯作者：
Marraffini LA
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：
16
作者：
Ma E;Harrington LB;O'Connell MR;Zhou K;Doudna JA
通讯作者：
Doudna JA
影响因子：
56.9
作者：
Jinek, Martin;Chylinski, Krzysztof;Charpentier, Emmanuelle
通讯作者：
Charpentier, Emmanuelle