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CRISPR-RFXCAS13D筛选发现BCKDK作为职位
。cc-by-nc-nd 4.0国际许可证（未获得同行评审证书）获得的是作者/资助者，他已授予Biorxiv授予Biorxiv的许可，以永久显示预印本。这是该版本的版权所有，于2024年5月23日发布。 https://doi.org/10.1101/2024.05.22.595167 doi：Biorxiv Preprint
低复制CRISPR-CAS13D减轻侧支RNA裂解
g，靶向必需（红色）和非必需（蓝色）基因（n = 4个GRNA）的单个GRNA的归一化耗竭。钻石表示GRNA的中位数。中间95％的非靶向（NT）GRNA的分布以灰色显示。箱图表明所有靶向必不可少的GRNA（平均DEPMAP计时<-1，n = 1,095个细胞系）（红色）和非必需（Chronos> -0.25）（蓝色）基因（蓝色）基因和HAP1细胞中的基因，并使用两侧Mann -Whitney U Test确定了显着性。
一种正交激活的 CRISPR-Cas13d 纳米前药，可逆转化学耐药性，从而增强化学光动力疗法
通过运输氧化/还原形式的谷胱甘肽及其药物偶联物来改变细胞的氧化还原状态；并且与癌症的不良临床结果（例如预后不良）密切相关。4因此，MRP1 是耐药癌细胞的“致命弱点”之一。5越来越多的证据表明，通过基因沉默方法下调 MRP1 基因可以逆转 MRP1 介导的耐药性。6例如，已发现成簇的规律间隔的短回文重复相关蛋白 9 (CRISPR-Cas9) 技术可以逆转由 ATP 结合盒 (ABC) 转运蛋白介导的 MDR，由于其设计简单、靶区域灵活、编辑效率更高和多路复用，其结果明显高于其他基因编辑技术。 7 – 10 尽管取得了巨大进展，但大多数 CRISPR-Cas9 系统仍然存在一些棘手的问题，包括非靶标基因组改变和基因毒性、Cas9 特异性 T 细胞的潜在免疫风险以及不令人满意的靶向递送。8 为了应对这一挑战，RNA 引导的 VI 型 Cas 蛋白 CRISPR-Cas13d 已被证实可在不改变基因组的情况下敲低靶基因。11,12 重要的是，与 Cas9 蛋白相比，
基于 CRISPR-Cas13d 的有效抗病毒策略可对抗 SARS-CoV-2
摘要：当前的 SARS-CoV-2 大流行对全球健康造成了重大负担。尽管有保护性疫苗可用，但随着新的病毒变种不断出现，人们的担忧仍然存在。基于 CRISPR 的基因编辑方法提供了一种有吸引力的治疗策略，因为 CRISPR-RNA (crRNA) 可以快速调整以适应新的病毒基因组序列。本研究旨在利用 RNA 靶向 CRISPR-Cas13d 系统攻击病毒 RNA 基因组中高度保守的序列，从而为未来其他冠状病毒的人畜共患疫情做好准备。我们设计了 29 个 crRNA，以靶向整个 SARS-CoV-2 基因组中高度保守的序列。几种 crRNA 显示出有效沉默具有匹配病毒靶序列的报告基因并有效抑制 SARS-CoV-2 复制子。抑制 SARS-CoV-2 的 crRNA 也能够抑制 SARS-CoV，从而证明了这种抗病毒策略的广度。令人惊讶的是，我们观察到，只有针对正基因组 RNA 的 crRNA 在复制子测定中表现出抗病毒活性，而那些结合负基因组 RNA（复制中间体）的 crRNA 则相反。这些结果表明 SARS-CoV-2 基因组的 +RNA 链与 − RNA 链在脆弱性和生物学方面存在重大差异，并为 RNA 靶向抗病毒药物的设计提供了重要见解。
CRISPR/CAS13D介导的猪体细胞和单毒性胚胎中的有效KDM5B mRNA敲低
需要一种有效的mRNA敲低策略来探索细胞和胚胎中的基因功能，尤其是在早期胚胎发育过程中了解母体mRNA衰变的过程。cas13是一种新型的RNA靶向CRISPR效应蛋白，可以结合并切割互补的单链RNA，该RNA已用于小鼠和人类细胞中的mRNA敲低以及植物中的RNA病毒干扰。cas13尚未据报道用于猪。在当前的研究中，我们探讨了猪中CRISPR/ CAS13D介导的内源性RNA敲低的可行性。KDM5B是H3K4ME3的组蛋白去甲基酶，在转录水平下下调了50％，在猪成纤维细胞中，CRISPR/CAS13D在转录水平下被下调。敲低KDM5B诱导的H3K4ME3表达，并降低了H3K27ME3，H3K9ME3，H3K4AC，H4K8AC和H4K12AC的丰度。这些变化影响了细胞增殖和细胞周期。此外，将CRISPR/CAS13D系统稳定地整合到猪基因组中，导致CAS13D的连续表达和KDM5B的持续敲低。最后，在猪par植物发育胚胎中进一步验证了CAS13D的RNA靶向潜力。通过将cas13d mRNA和靶向KDM5B的GRNA的显微注射到猪卵母细胞中，KDM5B的表达被下调，H3K4ME3的丰度按预期增加，并且胚胎发育相关基因的表达被相应地更改。这些结果表明CRISPR/CAS13D为猪的时空转录操作提供了易于编程的平台。繁殖（2021）162 149–160
通过 Cas13d- 调节代谢功能...
体内 RNA 敲低在疾病建模和治疗方面具有巨大潜力。尽管 CRISPR/Cas9 介导的永久性敲除靶基因的方法层出不穷，但针对 RNA 进行破坏的策略在治疗获得性代谢疾病（当不适合永久性修改基因组 DNA 时）和 RNA 病毒感染疾病（当没有致病 DNA 时，例如 SARS-Cov-2 和 MERS 感染）方面具有优势。最近，RNA 靶向 CRISPR 效应物 Cas13d 家族已被证明能够在体外实现对哺乳动物细胞中细胞 RNA 的强效下调（Konermann 等人，2018 年）。在各种 Cas13d 亚型中，CasRx（RfxCas13d）在 HEK293T 细胞中表现出最强的 RNA 敲低效率（Konermann 等人，2018 年）。然而，Cas13d 的 RNA 靶向活性仍需在体内进行验证。在本研究中，CasRx 系统被证明可以在小鼠肝细胞中有效且功能性地敲低与代谢功能相关的基因，包括 Pten 、 Pc- sk9 和 lncLstr 。CasRx 介导的多个基因同时敲低也可以通过 sgRNA 阵列实现，这为调节复杂的代谢网络提供了一种有用的策略。此外，AAV（腺相关病毒）介导的 CasRx 和 Pcsk9 sgRNA 递送到小鼠肝脏中成功降低了血清 PCSK9，从而显着降低血清胆固醇水平。重要的是，CasRx 介导的 Pcsk9 敲低是可逆的，并且 Pcsk9 可以反复下调，这为可逆地调节代谢基因提供了一种有效的策略。本研究提供了一个成功的概念验证试验，表明有效和调控性地敲低目标代谢基因，以实现肝脏中的设计代谢调节。代谢调节基因的靶向抑制通常用于建模和开发代谢疾病的治疗方法（Moller，2012 年）。近年来，使用各种调节剂实现了许多代谢调节策略，包括许多小分子化合物、核酸和治疗性多肽/蛋白质，靶向单个或多个特定分子产物，如酶、循环蛋白、细胞表面受体和细胞 RNA（Moller，2012 年）。代谢调控的应用