[出典] "DddA homolog search and engineering expand sequence compatibility of mitochondrial base editing" Mi L, Shi M [..] Wang Y. Nat Commun. 2023-02-16. https://doi.org/10.1038/s41467-023-36600-2 [著者所属] Peking U.
David R. Liuらは、Burkholderia cenocepacia 由来の二本鎖DNA(dsDNA)特異的シチジンデアミナーゼ(以下、Ddd_Bc)の変異体作出を経て、ミトコンドリアDNAの塩基置換を可能にするエディターDdCBE(以下、DdCBE_Bc)を実現していたが [*] 、北京大学の研究チーム今回、標的可能配列コンテクストを さらに広げることに成功した。
- はじめに、Ddd_Bcのアミノ酸配列解析から、そのC末端に、dsDNAのマイナー・グルーブに存在するA/Tに富んだDNA配列との結合を好むことが知られている2つのSPKK関連ペプチドモチーフが存在することを発見し、モチーフ削除実験などを経て、これらがDNAとの結合促進やその他の未知の機能を介して、dsDNA脱アミノ化活性に重要であることを示唆した。
- 次に、PSI-BLAST と脱アミノ化アッセイにより、高い活性と幅広い配列適合性を示す Simiaoa sunii 由来の dsDNA デアミナーゼ (以下、Ddd_Ss) を発見した。
- このDdd_Ssをベースに、DdCBE_Bcではアクセスできなかった配列コンテクストであるGCにおいても塩基編集が可能であり、疾患関連変異を含む10種類のmtDNA遺伝子座の14箇所への変異導入を可能とする高効率な塩基エディターDdCBE_Ssを実現し、を開発した。
- 最後に、Ddd_BcにDdd_Ssから1つのアミノ酸置換(E1370N)を導入することで、DdCBE_Bcの活性と配列適合性を向上させることにも成功した。
[*] DdCBE紹介crisp_bio記事と論文
- 2020-07-11 シチジンデアミナーゼをTALEアレイに組み合わせてミトコンドリアDNAの塩基エディター 'DdCBE'を開発. https://crisp-bio.blog.jp/archives/23571615.html;"A bacterial cytidine deaminase toxin enables CRISPR-free mitochondrial base editing" Mok BY, de Moraes MH [..] Joseph D. Mougous JD, Liu DR. Nature 2020-07-08. https://doi.org/10.1038/s41586-020-2477-4
- 2022-04-10 CRISPRエフェクターに依存しない塩基エディターDdCBEのミトコンドリアと核DNAに対する活性を向上し標的可能領域を拡大. https://crisp-bio.blog.jp/archives/28995506.html;"CRISPR-free base editors with enhanced activity and expanded targeting scope in mitochondrial and nuclear DNA" Mok BY [..] Liu DR. Nat Biotechnol 2022-04-04. https://doi.org/10.1038/s41587-022-01256-8
コメント