新型RNA架构突破基因编辑空间限制。 近日，西北农林科技大学羊遗传改良与生物育种团队王小龙教授联合国内多家单位在国际学术期刊Nucleic Acids Research发表研究论文。团队创新性地设计了两种适配核酸酶引导编辑器的新型RNA架构：ActRNA:t双RNA系统和tsp-pegRNA单分子系统，并详细叙述了驱动这些设计的推理过程，突破了现有引导编辑工具的空间限制。
引导编辑技术（PE）作为由CRISPR系统衍生的新一代基因编辑工具，可通过逆转录机制实现精准的基因插入、删除和碱基替换。然而传统PE仅能在DNA切割位点下游的非靶链进行编辑，且编辑效率随距离增加显著降低，限制了其应用潜力。针对这一难题，团队提出了一种全新的靶向链编辑策略：设计"靶向链辅助模板RNA"（ActRNA:t），通过sgRNA诱导DNA双链断裂，搭配ActRNA:t实现在切割位点上游的精准编辑。
ActRNA:t和sgRNA协同使用对靶向链进行编辑。西北农林科技大学供图
tsp-pegRNA的设计及驱动靶向链编辑的模型。西北农林科技大学供图
i53在uPEn依赖的TS编辑中的分子机制及AZD7648的协同增效。 西北农林科技大学供图
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项目组首次揭示 i53模块的协同机制：通过诱导DNA断裂末端的5'端切除，暴露出靶向链的单链区域，使tsp-pegRNA的PBS序列得以结合并启动逆转录。这一发现颠覆了传统引导编辑器的单复合物作用范式，建立切割-解离-再编辑双复合物模型。同时该系统显著拓宽了PE编辑窗口，有效攻克传统难编靶点的效率瓶颈，与传统PE形成正交互补，实现对更广泛人类基因组的高效精准编辑，为基因编辑及动植物生物育种提供了高效的候选工具。
西北农林科技大学博士生陈平博和浙江大学博士后李向阳为论文共同第一作者，西北农林科技大学教授王小龙、南京大学教授刘江怀和浙江大学教授黄行许为论文通讯作者。（来源：中国科学报 李媛）
相关论文信息：https://doi.org/10.1093/nar/gkaf522
作者：王小龙等 来源：《核酸研究》
