Yn 'e ôfrûne tsien jier is de technology foar genbewurking basearre op CRISPR rap ûntwikkele, en is mei súkses tapast foar de behanneling fan genetyske sykten en kanker yn minsklike klinyske proeven.Tagelyk tikke wittenskippers oer de hiele wrâld konstant nije nije ark oan mei potinsjeel foar genebewurking om de problemen op te lossen fan besteande ark foar genebewurking en besluten.

Yn septimber 2021 publisearre it team fan Zhang Feng in papier yn it Science journal [1], en fûn dat in breed skala oan transposters kodearre RNA liede nukleïnesoerenzymen en neamden it Omega-systeem (ynklusyf ISCB, ISRB, TNP8).De stúdzje fûn ek dat it Omega-systeem in diel fan RNA brûkt om de dûbele DNA-ketting te begelieden, nammentlik ωRNA.Noch wichtiger binne dizze nukleïnesoerenzymen heul lyts, mar sawat 30% fan CAS9, wat betsjut dat se wierskynliker wurde levere oan sellen.

Op 12 oktober 2022 publisearre it team fan Zhang Feng yn it tydskrift Nature mei de titel: Structure of the Omega Nickase ISRB in Complex with ωrna and Target DNA [2].

De stúdzje analysearre fierder de beferzen elektroanenmikroskoopstruktuer fan ISRB-ωRNA en doel DNA-kompleks yn it Omega-systeem.

ISCB is de foarfaar fan CAS9, en ISRB is itselde objekt fan it ûntbrekken fan it HNH-nucleic acid domein fan ISCB, dus de grutte is lytser, mar sawat 350 aminosoeren.DNA leveret ek de basis foar fierdere ûntwikkeling en technyske transformaasje.

RNA-begelaat IsrB is in lid fan 'e OMEGA-famylje kodearre troch de IS200/IS605 superfamylje fan transposons.Fan fylogenetyske analyze en dielde unike domeinen is IsrB wierskynlik de foarrinner fan IscB, dat is de foarfaar fan Cas9.

Yn maaie 2022 publisearre Cornell University's Lovely Dragon Laboratory in papier yn it tydskrift Science [3], analysearjen fan 'e struktuer fan IscB-ωRNA en it meganisme fan it snijden fan DNA.

Yn ferliking mei IscB en Cas9 mist IsrB it HNH-nukleasedomein, de REC-lobe, en de measte fan 'e PAM-sekwinsje-ynteraktive domeinen, dus IsrB is folle lytser as Cas9 (mar sawat 350 aminosoeren).De lytse grutte fan IsrB wurdt lykwols balansearre troch in relatyf grutte gids-RNA (syn omega-RNA is sawat 300 nt lang).

It team fan Zhang Feng analysearre de kryo-elektroanenmikroskoopstruktuer fan IsrB (DtIsrB) fan 'e fochtige waarmte anaerobe baktearje Desulfovirgula thermocuniculi en har kompleks fan ωRNA en doel-DNA.Strukturele analyze liet sjen dat de algemiene struktuer fan IsrB-protein in rêchbonkestruktuer dielde mei Cas9-protein.

Mar it ferskil is dat Cas9 de REC-lobe brûkt om doelerkenning te fasilitearjen, wylst IsrB fertrout op syn ωRNA, wêrfan in diel in komplekse trijediminsjonale struktuer foarmet dy't wurket as REC.

Om de strukturele feroarings fan IsrB en Cas9 better te begripen tidens de evolúsje fan RuvC, fergelike it team fan Zhang Feng de doel DNA-binende struktueren fan RuvC (TtRuvC), IsrB, CjCas9 en SpCas9 fan Thermus thermophilus.

De strukturele analyze fan IsrB en syn ωRNA ferdúdlikje hoe't IsrB-ωRNA mienskiplik erkent en cleaves doel DNA, en ek jout in basis foar fierdere ûntwikkeling en engineering fan dizze miniaturized nuclease.Fergelikingen mei oare RNA-begelaat systemen markearje funksjonele ynteraksjes tusken aaiwiten en RNA's, en befoarderje ús begryp fan 'e biology en evolúsje fan dizze ferskate systemen.

Keppelings:

1.https://www.science.org/doi/10.1126/science.abj6856

2. https://www.science.org/doi/10.1126/science.abq7220

3.https://www.nature.com/articles/s41586-022-05324-6