Antibody-mediated delivery of CRISPR-Cas9 ribonucleoproteins in human cells

清脆的 单克隆抗体 基因组编辑 Cas9 生物 抗体 核糖核蛋白 细胞生物学 计算生物学 化学 分子生物学 基因 生物化学 免疫学 核糖核酸
作者
Stephanie Ubiparipovic,Daniel Christ,Romain Rouet
出处
期刊:Protein Engineering Design & Selection [Oxford University Press]
卷期号:35 被引量:3
标识
DOI:10.1093/protein/gzac011
摘要

Abstract The CRISPR genome editing technology holds great clinical potential for the treatment of monogenetic disorders such as sickle cell disease. The therapeutic in vivo application of the technology relies on targeted delivery methods of the Cas9 and gRNA complex to specific cells or tissues. However, such methods are currently limited to direct organ delivery, preventing clinical application. Here, we show that monoclonal antibodies can be employed to deliver the Cas9/gRNA complex directly into human cells via cell-surface receptors. Using the SpyCatcher/SpyTag system, we conjugated the Fab fragment of the therapeutic antibodies Trastuzumab and Pertuzumab directly to the Cas9 enzyme and observed HER2-specific uptake of the ribonucleoprotein in a human HER2 expressing cell line. Following cellular uptake in the presence of an endosomolytic peptide, modest gene editing was also observed. This finding provides a blueprint for the targeted delivery of the CRISPR technology into specific cells using monoclonal antibodies.

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