Cas12a(以前称为 Cpf1)核酸酶在基因组工程中的广泛使用受到它们需要相当长的 TTTV 原型间隔区相邻基序 (PAM) 序列的限制。在这里,我们旨在放宽这些 PAM 限制,并通过将其相应的 RR 和 RVR 变体的突变与改变的 PAM 特异性相结合,生成了在哺乳动物和植物细胞中活跃的四种 Cas12a 直系同源物的新型 PAM 突变变体。选择表现出最高活性的 LbCas12a-RVRR,使用基于质粒的测定法深入表征其在哺乳动物细胞中的 PAM 偏好。LbCas12a-RVRR 的共识 PAM 序列类似于 TNTN 基序,但也包括 TACV、TTCV CTCV 和 CCCV。经发现,改良的 LbCas12a (impLbCas12a) 中的 D156R 突变以 PAM 依赖的方式进一步提高了该变体的活性。由于 impLbCas12a 和最近报道的 enAsCas12a 变体的 PAM 偏好重叠但仍有差异,它们相互补充,为基因组编辑和转录组调节应用提供了更高的效率。
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