Programmable RNA recognition and cleavage by CRISPR/Cas9

Cas9 核糖核酸 清脆的 引导RNA DNA 寡核苷酸 生物 基因组编辑 劈开 计算生物学 分子生物学 细胞生物学 遗传学 基因
作者
Mitchell R. O’Connell,Benjamin L. Oakes,Samuel H. Sternberg,Alexandra East-Seletsky,Matias Kaplan,Jennifer A. Doudna
出处
期刊:Nature [Springer Nature]
卷期号:516 (7530): 263-266 被引量:592
标识
DOI:10.1038/nature13769
摘要

The CRISPR-associated protein Cas9 is an RNA-guided DNA endonuclease that uses RNA-DNA complementarity to identify target sites for sequence-specific double-stranded DNA (dsDNA) cleavage. In its native context, Cas9 acts on DNA substrates exclusively because both binding and catalysis require recognition of a short DNA sequence, known as the protospacer adjacent motif (PAM), next to and on the strand opposite the twenty-nucleotide target site in dsDNA. Cas9 has proven to be a versatile tool for genome engineering and gene regulation in a large range of prokaryotic and eukaryotic cell types, and in whole organisms, but it has been thought to be incapable of targeting RNA. Here we show that Cas9 binds with high affinity to single-stranded RNA (ssRNA) targets matching the Cas9-associated guide RNA sequence when the PAM is presented in trans as a separate DNA oligonucleotide. Furthermore, PAM-presenting oligonucleotides (PAMmers) stimulate site-specific endonucleolytic cleavage of ssRNA targets, similar to PAM-mediated stimulation of Cas9-catalysed DNA cleavage. Using specially designed PAMmers, Cas9 can be specifically directed to bind or cut RNA targets while avoiding corresponding DNA sequences, and we demonstrate that this strategy enables the isolation of a specific endogenous messenger RNA from cells. These results reveal a fundamental connection between PAM binding and substrate selection by Cas9, and highlight the utility of Cas9 for programmable transcript recognition without the need for tags.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI

祝大家在新的一年里科研腾飞
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
余温煮鱼发布了新的文献求助10
刚刚
大模型应助阳光的匕采纳,获得10
1秒前
123发布了新的文献求助10
1秒前
情怀应助健忘的初翠采纳,获得10
3秒前
小陈要发SCI完成签到 ,获得积分10
3秒前
情怀应助yao采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
李健应助野生菜狗采纳,获得10
5秒前
科目三应助朱w采纳,获得10
5秒前
Luos完成签到,获得积分10
6秒前
门柱帝完成签到,获得积分10
7秒前
awu发布了新的文献求助10
8秒前
pass发布了新的文献求助10
10秒前
大个应助糜厉采纳,获得10
10秒前
11秒前
harry2021完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
12秒前
13秒前
我爱螺蛳粉完成签到 ,获得积分10
13秒前
余温煮鱼完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
hu发布了新的文献求助10
16秒前
圈儿完成签到,获得积分10
16秒前
atmcymed发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
阳光的匕发布了新的文献求助10
20秒前
badmf完成签到,获得积分10
20秒前
turquoise完成签到,获得积分10
21秒前
糜厉发布了新的文献求助10
21秒前
野生菜狗发布了新的文献求助10
22秒前
Camellia完成签到,获得积分10
23秒前
23秒前
Daidai完成签到,获得积分10
24秒前
乐乐应助夏侯夏侯采纳,获得10
25秒前
周周发布了新的文献求助10
27秒前
我是老大应助gdh采纳,获得10
27秒前
帅婴关注了科研通微信公众号
29秒前
29秒前
高分求助中
Востребованный временем 2500
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 1500
Classics in Total Synthesis IV: New Targets, Strategies, Methods 1000
Les Mantodea de Guyane 800
Mantids of the euro-mediterranean area 700
The Oxford Handbook of Educational Psychology 600
有EBL数据库的大佬进 Matrix Mathematics 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 内科学 物理 纳米技术 计算机科学 遗传学 化学工程 基因 复合材料 免疫学 物理化学 细胞生物学 催化作用 病理
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3412586
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3015222
关于积分的说明 8869350
捐赠科研通 2702937
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1481967
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 685102
邀请新用户注册赠送积分活动 679758