深圳子科生物報道:CRISPR基因編輯在醫(yī)學、農(nóng)業(yè)等諸多領域越來越流行，它被稱為“本世紀最大的科學神話之一”。 CRISPR允許科學家精確地定位和編輯活細胞內(nèi)DNA，幫助糾正導致遺傳疾病的異常，中國已經(jīng)率先開始進行人體臨床試驗了。

然而，始終有一個問題困擾著科學家們，如何在整合來自他們正在研究的細胞內(nèi)信息的同時，編程CRISPR系統(tǒng)以靶向DNA。

在特拉華大學，化學工程教授Wilfred Chen和他的研究生Ka-Hei Siu設計了靶向大腸桿菌基因調(diào)控的新結(jié)構(gòu)——綽號為“小立足點門控gRNA（toehold-gated gRNA，thgRNA）”。

傳統(tǒng)上，CRISPR/Cas9基因組編輯使用單鏈核糖核酸（RNA）引導Cas9酶到達靶向脫氧核糖核酸（DNA）。Chen和Siu設計一個發(fā)卡結(jié)構(gòu)，阻止部分RNA識別DNA，只暴露一小部分（被稱為小立足點）允許與其他RNA結(jié)合，然后，利用細胞內(nèi)的RNA作為觸發(fā)器，打開阻斷閥門，激活Cas9蛋白，以便它能結(jié)合和調(diào)節(jié)DNA。

“關鍵是我們想使用一些細胞本我信息，”Chen說。“我們希望利用細胞天然應答作為CRISPR/Cas9蛋白功能的一種調(diào)節(jié)方式，使其基本上發(fā)展為一種受控的機制，以便我們能夠相應地調(diào)節(jié)細胞功能?！?/strong>