PERSIST platform provides programmable RNA regulation using CRISPR endoRNases.
PERSIST platform provides programmable RNA regulation using CRISPR endoRNases.
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DOI：
10.1038/s41467-022-30172-3
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发表时间：
2022-05-11
影响因子：
16.6
通讯作者：
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
受调控的转基因表达是基因疗法、细胞疗法和生物制造的组成部分。然而，基于转录因子的调控，大多数应用程序的基础上，遭受的并发症，如表观遗传沉默，限制表达寿命和可靠性。组成型转基因转录与转录后基因调控配对可以对抗沉默，但很少存在这样的RNA或蛋白质水平平台。在这里，我们开发了一个RNA调控平台，我们称之为“PERSIST”，它由九种CRISPR特异性内切RNA酶作为RNA水平激活剂和抑制剂以及模块化OFF和ON开关调控基序组成。我们表明，持久性调节的转基因表现出强烈的OFF和ON响应，抵抗沉默至少两个月，并可以很容易地分层构建级联，逻辑功能，开关和其他复杂的电路拓扑结构。该平台的正交性、模块化和可组合性以及构建稳健和可预测的基因电路的容易性承诺了基因和细胞疗法中的无数应用。基因回路必须抵抗表观遗传沉默以用于可靠的治疗应用。在这里，作者使用CRISPR endoRNases开发了一个RNA水平调控平台，该平台是模块化的，可扩展的，并且比传统的转录版本更稳定。
Regulated transgene expression is an integral component of gene therapies, cell therapies and biomanufacturing. However, transcription factor-based regulation, upon which most applications are based, suffers from complications such as epigenetic silencing that limit expression longevity and reliability. Constitutive transgene transcription paired with post-transcriptional gene regulation could combat silencing, but few such RNA- or protein-level platforms exist. Here we develop an RNA-regulation platform we call “PERSIST" which consists of nine CRISPR-specific endoRNases as RNA-level activators and repressors as well as modular OFF- and ON-switch regulatory motifs. We show that PERSIST-regulated transgenes exhibit strong OFF and ON responses, resist silencing for at least two months, and can be readily layered to construct cascades, logic functions, switches and other sophisticated circuit topologies. The orthogonal, modular and composable nature of this platform as well as the ease in constructing robust and predictable gene circuits promises myriad applications in gene and cell therapies. Gene circuits must resist epigenetic silencing for reliable therapeutic applications. Here the authors develop an RNA-level regulation platform using CRISPR endoRNases that is modular, scalable, and more stable than traditional transcriptional versions.
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影响因子：
16
作者：
Flury V;Georgescu PR;Iesmantavicius V;Shimada Y;Kuzdere T;Braun S;Bühler M
通讯作者：
Bühler M
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：
16.6
作者：
Gam JJ;Babb J;Weiss R
通讯作者：
Weiss R
影响因子：
2.7
作者：
Akitake, Courtney M.;Macurak, Michelle;Goll, Mary G.
通讯作者：
Goll, Mary G.
DOI：
10.1038/s41580-018-0028-8
发表时间：
2018-10
期刊：
Nature reviews. Molecular cell biology
影响因子：
--
作者：
Haberle V;Stark A
通讯作者：
Stark A