专家解读丨Science发文展望CRISPR-Cas技术未来的应用前景( 五 )

实现了快速灵敏的病毒检测。“SHERLOCK”系统除了包含Cas13以及对应的靶向待检测病毒的crRNA外,还包含一个切割后可发出荧光的报告RNA链。当这些Cas蛋白识别到靶向DNA链时,其collateral cleavage被激活,从而切割报告RNA并释放可检测的荧光信号【8】。在第二代SHERLOCK系统中,张锋团队进一步增加了Cas蛋白的种类,可以同时检测多种目标;并利用额外的CRISPR相关酶放大其检测信号,使得其灵敏度进一步增加【9】。

近期,Science杂志上发表的两篇CRISPR相关文章“Developmental barcoding of whole mouse via homing CRISPR”和“Engineered CRISPR-Cas9 nuclease with expanded targeting space”分别在CRISPR-Cas系统的应用和Cas蛋白的优化方面为我们提供了新思路。第一篇文章中,George M. Church 团队利用CRISPR-Cas技术建立了携带遗传条形码的小鼠,利用不断变化的条形码成功追溯了小鼠细胞的发育过程(Science丨小鼠发育DNA 条形码的建立)。而第二篇文章中,Osamu Nureki团队分析了Cas9与DNA复合物的结构,通过不断的探索,成功改造出了识别“NG”PAM序列的Cas9,使得Cas9在基因操作上的应用范围大大增加。