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CAS14- ...
摘要：Type-v-f cas12f蛋白，也称为Cas14，由于其紧凑的大小，在不同的CRISPR-CAS核中引起了显着的兴趣。这项研究涉及通过采矿，序列比较，系统发育分析和阵列/重复分析来分析和比较原核生物基因组中的Cas14-词素蛋白。在我们的分析中，我们识别并挖掘了总共93种CAS14-学蛋白，大小从344 AA到843 AA不等。在该分析中发现的大多数CAS14-词素蛋白都在Firmicutes组中发现，其中包含37种，占所有CAS14-词素蛋白的42％。在古细菌中，DPANN组的物种数量最多，其中包含CAS14-同源蛋白，总共三种。系统发育分析结果表明，Cas14-词素蛋白分为三个进化枝：Cas14-A，Cas14-B和Cas14-U。通过三个进化枝的域比较在C末端（CTD）上观察到广泛的相似性，这表明由于该区域中切割域的存在，可能存在潜在共享的作用机理。此外，对所有识别的CAS14序列的序列相似性分析表明，蛋白质变体之间的相似性水平较低（18％）。对认同的Cas14-学蛋白的扩展核苷酸序列中重复/阵列的分析强调，在总开采蛋白中具有CRISPR相关的重复序列中有44个，其中20个是CAS14。我们的研究有助于增加对原核生物基因组Cas14蛋白的了解。这些同源蛋白具有将来在CAS14蛋白的采矿和工程中应用的潜力。
CRISPR/CAS12介导的真菌细胞中的基因组编辑
摘要CRISPR相关的蛋白质系统（CRISPR/CAS），其特征是定期间隔短的短质体重复序列，通过为改变各种器官的特定DNA或RNA序列提供了巨大的可能性，从而彻底改变了生命科学研究。目前的系统将外源性DNA的碎片（称为垫片）整合到CRISPR盒中。随后将这些盒式转录为CRISPR阵列，这些盒子进一步处理以生成指导RNA（GRNA）。CRISPR阵列是负责编码CAS蛋白的遗传基因座。CAS蛋白负责提供必要的酶促机械，以获取旨在入侵元素的新垫片。通过利用具有可编程序列特异性的各种CAS9，CAS12，Cas13和Cas14，已通过使用各种CAS蛋白（包括但不限于Cas9，cas12，cas13和cas14）来发展新型基因组工程工具的开发。CAS变体的出现刺激了遗传研究，并提出了CRISPR/CAS工具在广泛的生物体中操纵和编辑核酸序列的利用。本综述旨在提供迄今为止确定的CAS12蛋白的操作方式。此外，研究了Cas12蛋白的优势和缺点，以及它们在植物真菌世界中的最新实施。
基于 CRISPR-Cas 和适体的病原体诊断系统：综述
病原体感染会导致人类和动物出现严重的临床疾病。人与动物接触的增多和环境的不断变化加剧了人畜共患传染病的传播。最近，世界卫生组织已将一些人畜共患流行病宣布为国际关注的突发公共卫生事件。因此，快速准确地检测致病病原体对于对抗新发和再发传染病尤为重要。传统的病原体检测工具耗时、成本高，并且需要熟练的人员，这极大地阻碍了快速诊断测试的发展，特别是在资源受限的地区。基于成簇的规律间隔短回文重复序列 (CRISPR-)-Cas 和适体的平台已经取代了传统的病原体检测方法。本文我们回顾了两种用于临床和食源性病原微生物的新型下一代核心病原体检测平台：基于 CRISPR-Cas 的系统，包括 dCas9、Cas12a/b、Cas13 和 Cas14；以及基于适体的生物传感器检测工具。我们重点介绍了基于 CRISPR-Cas 和适体的技术，并比较了它们的优缺点。基于 CRISPR-Cas 的工具需要繁琐的程序，例如核酸扩增和提取，而基于适体的工具则需要提高灵敏度。我们回顾了 CRISPR-Cas 和适体技术的结合，作为克服这些缺陷的一种有前途的方法。最后，我们讨论了基于 Cas14 的工具作为功能更强大的平台，用于检测非核酸靶标。关键词：成簇的规律间隔的短回文重复序列-Cas、适体、病原体检测、诊断工具
哺乳动物基因组调节和编辑的工程小型CRISPR-CAS系统
紧凑型和多功能的CRISPR-CAS系统将在各种环境中通过高功能交付来实现基因组工程应用。在这里，我们创建了一种通过引导RNA和蛋白质工程设计从V型Cas12f（Cas14）系统设计的有效的微型CAS系统（Casmini），该系统的大小不到当前使用的CRISPR系统（CAS9或CAS12A）的一半。我们证明，Casmini可以驱动高水平的基因激活（最大增加），而天然CAS12F系统无法在哺乳动物细胞中起作用。我们表明，Casmini系统具有与CAS12A相当的基因激活活动，具有高度特定的，并且允许稳健的基础编辑和基因编辑。我们期望Casmini对细胞工程和基因治疗应用具有广泛的用处，并在体内和体内有用。
Mammoth 已经是基于 CRISPR 的疾病检测领域的领导者，最新一轮融资将推动 Mammoth 强大的平台
蛋白质发现扩展到基因编辑和治疗应用 加州南旧金山（2020 年 1 月 30 日）Mammoth Biosciences 是世界上第一个基于 CRISPR 的疾病检测平台背后的公司，今天宣布其 B 轮融资获得 4500 万美元超额认购。此次融资由德诚资本领投，Mayfield、NFX、Verily 和 Brook Byers 参投，使公司的融资总额超过 7000 万美元。这笔资金将推动该公司进一步开发 CRISPR 诊断和下一代 CRISPR 产品，同时该公司将其平台扩展到包括基因编辑和下一代治疗方法。Mammoth 还在探索与生物技术和制药公司的深度合作，以利用 Mammoth CRISPR 平台改变医疗保健并造福患者。CRISPR 在治疗疾病方面具有巨大的前景，Cas9 的临床试验已经在进行中——这是将 CRISPR 从实验室带入日常生活的关键一步。但是，尽管这种酶在体外环境中显示出成功的初步迹象，但在体内应用方面仍然存在挑战，限制了 Cas9 在广泛疾病领域的广泛应用。此外，Cas9 不能用于基于 CRISPR 的诊断，这是 Cas 系统的一个新兴和突破性应用。Mammoth 凭借其广泛的新型 Cas 系统组合，在克服这些障碍方面具有独特的优势，这些系统可作为诊断、基因编辑和治疗应用的工具箱。4500 万美元的 B 轮融资将推动 CRISPR 平台的开发，特别关注 Mammoth 发现的 Cas14。Cas14 是一种独特的酶，由于其极小的尺寸、多样化的靶向能力和高保真度，开辟了新的可能性。这些特性将使 Mammoth 能够实现下一代编辑，在体外和体内应用中具有更广泛的靶标范围，并为实现先进的 CRISPR 模式（如靶向基因调控、精确编辑等）奠定基础。最近，包括 Casebia（拜耳与 CRISPR Therapeutics 的合资企业）前联合创始人 Peter Nell 和 Synthego 和 Bio-Rad 前高管 Ted Tisch 在内的业内资深人士分别以首席商务官和首席运营官的身份加入了该公司，以加速公司的发展。Grail 联合创始人、前 Illumina 董事会成员 Jeff Huber 已加入公司董事会担任独立董事，斯坦福大学医学院院长 Lloyd Minor 已加入 Mammoth 顾问委员会。Mammoth Biosciences 首席执行官兼联合创始人 Trevor Martin 解释说：“作为 CRISPR 发现前沿的团队，我们亲眼目睹了对新工具的需求，以实现这项技术所提供的治疗和诊断前景。通过为诊断以外的新产品提供支持，我们正在使
在快速检测病原体核酸
群集定期间隔短的短膜重复序列（CRISPR）和CRISPR相关蛋白（CAS）被广泛用作生物学，微生物学和其他领域的基因编辑工具。crispr由高度保守的重复序列和串联中的间隔序列组成。间隔序列与外国核酸（例如病毒和质粒）具有同源性。 CAS效应蛋白具有核酸内切酶，并成为分子诊断领域的热点，因为它们识别并切割了特定的DNA或RNA序列。研究人员通过使用CAS蛋白（Cas9，Cas12，Cas13，Cas14等）开发了许多具有高灵敏度，高特异性和低成本的诊断平台结合信号扩增和转化技术（荧光法，侧流技术等）。），为快速检测病原体核酸提供了一种新的方法。本文介绍了CRISPR-CAS技术的生物学机制和分类，总结了基于CAS的反式裂解活性的病原体核酸的现有快速检测技术，描述了其特征，功能和应用方案，并展示了该技术的未来应用。
适合气候就绪农作物的下一代育种策略
气候变化是对全球农作物生产力降低的全球粮食安全的威胁。粮食安全是利益相关者和政策制定者的关注问题，因为预计未来几年全球人口将绕过100亿。通过现代育种技术改进作物，以及微生物组应用中有效的农艺实践，并利用未充分利用的农作物的自然变化是满足未来食物需求的绝佳方法。在这篇评论中，我们描述了下一代繁殖工具，可通过开发气候富裕的优越基因型来应对全球粮食安全的未来挑战，可用于增加农作物的产量。基因组辅助育种（GAB）策略的最新创新允许建立高度注释的作物泛基因组，可以捕捉遗传多样性（GD）的完整景观（GD），并重新接收一种物种的丢失的基因库。Pan-genomes提供了新的平台来利用这些独特的基因或遗传变异来优化育种计划。下一代定期间隔短的短篇小说重复/CRISPR相关（CRISPR/CAS）系统的出现，例如主要的编辑，基础编辑和DE NOVA驯化，已经制度化了基因组编辑的想法，即对作物的改进进行了改进。此外，包括Cas9，cas12，cas13和cas14在内的多功能CAS直系同源物的可用性提高了编辑效率。现在，CRISPR/CAS系统在作物研究中有许多应用，并成功地编辑了主要农作物，以产生对非生物和生物压力的抗性。通过采用高通量表型方法和大数据分析工具，例如人工智能（AI）和机器学习（ML），农业正朝着自动化或数字化方向发展。将速度育种与基因组和现象工具的整合可以允许快速基因识别，并最终加速作物改善计划。此外，下一代多学科繁殖平台的整合可以开放令人兴奋的途径，以开发出适合全球粮食安全的气候就绪农作物。