A high-fidelity Cas9 mutant delivered as a ribonucleoprotein complex enables efficient gene editing in human hematopoietic stem and progenitor cells

基因组编辑 干细胞 核糖核蛋白 造血 祖细胞 清脆的 生物 基因 Cas9 细胞生物学 遗传学 计算生物学 核糖核酸
作者
Christopher A. Vakulskas,Daniel P. Dever,Garrett R. Rettig,Rolf Turk,Ashley M. Jacobi,Michael A. Collingwood,Nicole M. Bode,Matthew McNeill,Shuqi Yan,Joab Camarena,Ciaran M. Lee,So Hyun Park,Volker Wiebking,Rasmus O. Bak,Natalia Gomez‐Ospina,Mara Pavel-Dinu,Wenchao Sun,Gang Bao,Matthew H. Porteus,Mark A. Behlke
出处
期刊:Nature Medicine [Springer Nature]
卷期号:24 (8): 1216-1224 被引量:596
标识
DOI:10.1038/s41591-018-0137-0
摘要

Translation of the CRISPR–Cas9 system to human therapeutics holds high promise. However, specificity remains a concern especially when modifying stem cell populations. We show that existing rationally engineered Cas9 high-fidelity variants have reduced on-target activity when using the therapeutically relevant ribonucleoprotein (RNP) delivery method. Therefore, we devised an unbiased bacterial screen to isolate variants that retain activity in the RNP format. Introduction of a single point mutation, p.R691A, in Cas9 (high-fidelity (HiFi) Cas9) retained the high on-target activity of Cas9 while reducing off-target editing. HiFi Cas9 induces robust AAV6-mediated gene targeting at five therapeutically relevant loci (HBB, IL2RG, CCR5, HEXB, and TRAC) in human CD34+ hematopoietic stem and progenitor cells (HSPCs) as well as primary T cells. We also show that HiFi Cas9 mediates high-level correction of the sickle cell disease (SCD)-causing p.E6V mutation in HSPCs derived from patients with SCD. We anticipate that HiFi Cas9 will have wide utility for both basic science and therapeutic genome-editing applications. A bacterial screen yields a Cas9 variant that retains high on-target activity when delivered in the RNP format. As proof of principle, this Cas9 variant enables high-level correction of the sickle cell disease mutation in patient-derived HSPCs.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
刚刚
庾储发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
木木完成签到,获得积分20
2秒前
蓝胖子完成签到,获得积分10
2秒前
机灵亦旋完成签到,获得积分10
3秒前
美好易烟完成签到,获得积分10
3秒前
shelia完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
4秒前
彭22发布了新的文献求助30
4秒前
汉堡包应助123采纳,获得10
5秒前
李真完成签到 ,获得积分10
5秒前
小熊完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
小欧医生完成签到,获得积分10
6秒前
爆米花应助sbf采纳,获得10
6秒前
科研小白发布了新的文献求助10
7秒前
冷酷幻灵完成签到,获得积分10
8秒前
Hello应助完美砖家采纳,获得10
8秒前
马齿苋发布了新的文献求助10
8秒前
sally发布了新的文献求助10
8秒前
Kis Sealed完成签到 ,获得积分10
9秒前
Hahahhaa完成签到,获得积分10
9秒前
科研发布了新的文献求助10
9秒前
Benny发布了新的文献求助20
9秒前
10秒前
10秒前
学习完成签到 ,获得积分10
10秒前
dxweqx发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
Sut_Zhang完成签到,获得积分20
12秒前
supermario完成签到,获得积分10
13秒前
科研通AI2S应助晨晨采纳,获得10
14秒前
14秒前
14秒前
完美世界应助Disguise采纳,获得10
15秒前
聪慧大有应助吴德敏采纳,获得10
16秒前
Mina留下了新的社区评论
16秒前
高分求助中
Sustainability in ’Tides Chemistry 2000
Sustainability in ’Tides Chemistry 1500
The ACS Guide to Scholarly Communication 1000
TM 5-855-1(Fundamentals of protective design for conventional weapons) 1000
Ethnicities: Media, Health, and Coping 800
Treatise on Geomorphology(2nd Edition - March 1, 2022) 520
Gerard de Lairesse : an artist between stage and studio 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 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3070075
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2724068
关于积分的说明 7483773
捐赠科研通 2371206
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1257323
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 609889
版权声明 596879