Human genetic diversity alters off-target outcomes of therapeutic gene editing

生物 基因组编辑 遗传学 清脆的 计算生物学 遗传多样性 多样性(政治) 人类遗传变异 进化生物学 基因 人类基因组 基因组 人口 人口学 社会学 人类学
作者
Samuele Cancellieri,Jing Zeng,Linda Yingqi Lin,Manuel Tognon,My Anh Nguyen,Jiecong Lin,Nicola Bombieri,Stacy A. Maitland,Marioara-Felicia Ciuculescu,Varun Katta,Shengdar Q. Tsai,Myriam Armant,Scot A. Wolfe,Rosalba Giugno,Daniel E. Bauer,Luca Pinello
出处
期刊:Nature Genetics [Nature Portfolio]
卷期号:55 (1): 34-43 被引量:68
标识
DOI:10.1038/s41588-022-01257-y
摘要

CRISPR gene editing holds great promise to modify DNA sequences in somatic cells to treat disease. However, standard computational and biochemical methods to predict off-target potential focus on reference genomes. We developed an efficient tool called CRISPRme that considers single-nucleotide polymorphism (SNP) and indel genetic variants to nominate and prioritize off-target sites. We tested the software with a BCL11A enhancer targeting guide RNA (gRNA) showing promise in clinical trials for sickle cell disease and β-thalassemia and found that the top candidate off-target is produced by an allele common in African-ancestry populations (MAF 4.5%) that introduces a protospacer adjacent motif (PAM) sequence. We validated that SpCas9 generates strictly allele-specific indels and pericentric inversions in CD34+ hematopoietic stem and progenitor cells (HSPCs), although high-fidelity Cas9 mitigates this off-target. This report illustrates how genetic variants should be considered as modifiers of gene editing outcomes. We expect that variant-aware off-target assessment will become integral to therapeutic genome editing evaluation and provide a powerful approach for comprehensive off-target nomination.
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
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
ffff完成签到,获得积分10
刚刚
李大瓜完成签到,获得积分10
刚刚
Pony完成签到,获得积分10
刚刚
jijijibibibi完成签到,获得积分10
刚刚
啊哦发布了新的文献求助10
1秒前
zz发布了新的文献求助10
2秒前
青青完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
3秒前
小蘑菇应助Bosen采纳,获得10
3秒前
火龙果完成签到,获得积分10
3秒前
高大草莓完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
下载论文真费劲完成签到,获得积分10
5秒前
壮观乐儿发布了新的文献求助10
5秒前
文艺香菱发布了新的文献求助10
6秒前
大模型应助zhouxuefeng采纳,获得10
6秒前
7秒前
周周发布了新的文献求助10
7秒前
kvvcp发布了新的文献求助10
8秒前
lyl完成签到,获得积分10
9秒前
zho关闭了zho文献求助
10秒前
善学以致用应助111采纳,获得10
11秒前
YOP发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
Borwn完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
铃旅驳回了wanci应助
12秒前
1sunpf完成签到,获得积分10
13秒前
spf完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
13秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
蓬荜生辉发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
Xiaoxiao应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
14秒前
14秒前
14秒前
我是老大应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 1000
Walter Gilbert: Selected Works 500
An Annotated Checklist of Dinosaur Species by Continent 500
岡本唐貴自伝的回想画集 500
Distinct Aggregation Behaviors and Rheological Responses of Two Terminally Functionalized Polyisoprenes with Different Quadruple Hydrogen Bonding Motifs 450
Differential equations with boundary value problems 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3656153
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3218802
关于积分的说明 9726577
捐赠科研通 2927511
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1603228
邀请新用户注册赠送积分活动 756009
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 733710