看点：CAS9-ncRNA-DNA复合物的精细三维结构分析及RNA-DNA互作细节的描绘。
关键词：
CRISPR/Cas9 基因组编辑系统：
发生基因组双链“切割”DNA链的必要条件：
1，CAS9蛋白（复合体）结合DNA序列。
2，sgRNA的一段功能ncRNA“支架”CAS9蛋白（复合体）。
3，sgRNA的一段功能RNA“匹配”DNA单链序列。
发生基因组双链“切割”DNA链的结果事件：
1，CAS9蛋白Ruvc结构域在PAM序列附近特异区产生单链DNA“切割”。
2，CAS9蛋白HNH结构域在sgRNA配对的DNA区产生单链DNA“切割”。
DNA重组修复后基因组DNA链的结果事件：（精细生化背景从略）
1，Knock Out：NHEJ事件发生后，双链断裂并引入Indel。如果是双位点靶向的CAS9体系，可能在重组后靶向位点间的DNA序列极有可能“敲除”。
2，Knock In：如果体系中有外源DNA，而且外源DNA具有和断裂区上下游具有同源区，HDR事件就极有可能发生（同源重组修复），并把外源DNA片段“重组”到切断的基因组DNA双链里。
sgRNA：
gRNA(guide RNA)：向导RNA，是CRISPR基因敲除敲入系统中重要的组成部分，CRISPR基因敲除敲入系统中重要的组成部分，可以很好地行使向导的功能，与Cas9蛋白结合，引导cas9酶靶向基因组DNA进行剪切。
crRNA：
crispr-derived RNA，CRISPR串联序列转录RNA衍生物，可以固定Cas9复合物结构。
trancRNA：
trans-activated RNA，反式因子激活RNA；依赖“反式因子”蛋白质激活而发挥功能的非编码RNA。
A-form RNA：
“A（ADENINE 腺嘌呤）”形式的RNA亚基与DNA核酸类似物不同，它们可容纳每个残基2位-OH所需的更大的电子云空间。因此使得RNA-DNA杂合体更可能稳定在A-form RNA中而不是A型构象。
Nucleic Acids Res. 1978 Aug; 5(8): 2729–2741.
结论：sgRNA的各种RNA Motif部件对于稳定结合Cas9复合体中其他ncRNA序列以及靶标DNA都有非常重要的作用。
结果展示：
sgRNA靶向结合DNA的示意图。
crRNA 序列的引导区域和重复区域分别为天蓝色（guide）和蓝色（Repeat）。
tracrRNA 序列为红色，链接器区域为紫罗兰色（linker）。
靶标DNA 为黄色。配对用黑色和灰色线标示。
游离的DNA链用灰色背景注释；表示在sgRNA远处的空间。
RNA“环状”结构（tetraloop）为灰色。
在红色背景上显示了 tracrRNA 的 3 ‘端的序列编号。
sgRNA-DNA对应三维结构示意图：
B：在复合体中“sgRNA靶向靶标DNA”的三维结构示意图。
C：RNA Motif结构：Repeat“右手螺旋”重复区，Anti-Repeat”左手螺旋”重复区，three-way junction“三条核苷酸链”交汇点的精细结构。
“A42”表示：sgRNA“42位的腺嘌呤”。具体功能核苷酸均已标记。
D：sgRNA-DNA-Cas9复合体作用后，不同sgRNA空间结构，对DNA编辑indel（插入/缺失/突变）能力的影响。
左栏文字：点突变不同位置sgRNA的序列后，导致ncRNA复合体二级结构变化的注释。
中部：AUCG碱基表示突变位点；短线表示未突变碱基。
底部：sgRNA各种细节二级结构注释。
右部：对于突变导致DNA编辑的Indel率。
版权声明：本文内容由互联网用户自发贡献，该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌侵权/违法违规的内容，请联系我们，一经查实，本站将立刻删除。
如需转载请保留出处：https://51itzy.com/kjqy/178686.html