作者:施一公等 来源:《细胞研究》 发布时间:2012-9-7 13:05:07
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特殊蛋白有助找到甲基化DNA
 
来自清华大学生科院与医学院,沙特阿卜杜拉国王科技大学,以及美国普渡大学的研究人员发表了题为“Recognition of methylated DNA by TAL effectors”的文章,指出利用一种特殊的效应蛋白,能找到甲基化的DNA,从而提供了一种分析基因编辑的强有力工具,相关成果公布在Cell Research杂志在线版上。
 
文章的通讯作者分别是清华大学生科院院长施一公教授,以及颜宁教授,第一作者为“清华、北大、NIBS三校联合培养项目”的二年级研究生邓东,以及印平(Ping Yin,音译)。
 
TALE (Transcription Activator Like Effectors)——即转录激活因子样效应蛋白,是植物致病菌Xanthomonas通过III型分泌系统注入到宿主细胞内的一种蛋白质。
  
这种蛋白的独特之处在于它的DNA结合结构域:该DNA结合结构域不同于其他已知的DNA结合结构域。它是由不同数量的重复单元组成,每一个重复单元特异识别一个DNA碱基对。大多数情况下每个重复单元由34个氨基酸组成。这34个氨基酸中除了第12,13位的氨基酸变化较大之外,其他氨基酸高度保守。这两个不保守的氨基酸被命名为RVD(repeat variable diresidue)。每个重复序列中12,13位的氨基酸和识别的核苷酸种类有特殊的一一对应关系。
 
在今年年初,施一公教授,颜宁教授研究组在Science杂志上报道了TALE特异识别DNA的分子机理,这提供了TALE蛋白的改造基础,极大地拓宽了TALE蛋白在生物技术应用上的前景。
 
由于TALE蛋白的特异DNA序列识别以及灵活的可组装性,因此这种蛋白在分子生物学中的应用具有巨大前景——科学家们可以设计组装任意的TALE单元去识别目标DNA双螺旋序列。
 
这一特性已经被用来构造切割特异双链DNA序列的DNA酶TALEN (TALE nuclease),成功用于在细胞基因组中引入定点突变、定点敲除等操作。
 
作者在文章中指出,TALE的DNA结合重复区域就是一种特殊靶向DNA的模块化组件,这些DNA可以是任何序列,这为基因编辑研究提供了一个强大的工具。(来源:生物通 万纹)
 
 
 
 
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