В этой статье 1 я прочитал, что мутантные версии белков Cas, такие как деактивированный Cas9 (dCas9), используются вместе с направляющей РНК (гРНК) для формирования вариантов инструмента CRISPR, которые могут функционировать как регуляторы транскрипции.
Поскольку мутантный Cas9 потерял свою нуклеазную функциональность, мутантный комплекс gRNA-dCas9 может «блокировать» факторы транскрипции, такие как РНК-полимераза, от связывания определенного гена, тем самым подавляя транскрипцию или элонгацию.
Другим способом, которым dCas9 может регулировать транскрипцию, является «перенос» другого фактора транскрипции, будь то активатор или репрессор, и это может быть сделано путем создания dCas9, слитого с другим предпочтительным фактором транскрипции.
Я понимаю, как dCas9 может блокировать связывание другого фактора транскрипции, чтобы подавить инициацию или элонгацию транскрипции, но какой смысл в слиянии другого фактора транскрипции с dCas9? Мне кажется, что в этом сценарии dCas9 является просто пассивным носителем фактора транскрипции, который на самом деле выполняет свою работу, так почему же вместо этого фактор транскрипции нельзя слить с гРНК, чтобы он мог напрямую влиять на транскрипцию, когда гРНК образует комплементарные пары оснований с геном-мишенью вместо того, чтобы находиться на пассивном участке dCas9?
1. Джусиак Б., Клето С., Перес-Пинера П. и Лу Т.К., 2016 г. Разработка синтетических генных цепей в живых клетках с помощью технологии CRISPR. Тенденции биотехнологии, 34(7), стр. 535-547.
так почему же вместо этого фактор транскрипции не может быть слит с гРНК, чтобы он мог напрямую влиять на транскрипцию, когда гРНК образует комплементарные пары оснований с целевым геном, вместо того, чтобы находиться на пассивном dCas9?
Основная причина этого заключается в том, что и гРНК, и комбинация dCas9-TF (фактор транскрипции) могут (каждая) кодироваться генетически, в то время как комбинация гРНК с фактором транскрипции может быть получена только химическим путем.
Возможность генетического кодирования единицы dCas9-TF + гРНК позволяет:
а) использовать установленные методы переноса ДНК в клетки, чтобы клетки сами производили Cas9 и гРНК, и
б) генерировать клетки, которые будут стабильно экспрессировать всю единица (dCas9-TF + гРНК) навсегда.
Ни один из этих вариантов был бы невозможен с химически связанным гРНК-ТФ (что также намного сложнее сделать для лабораторий молекулярной биологии, не имеющих надлежащего химического оборудования).
П...
Николай