一种新型的单碱基编辑技术及其应用制造技术

本发明专利技术提供了一种新型的单碱基编辑技术及其应用。具体地，本发明专利技术提供了一种基因编辑酶，其特征在于，所述基因编辑酶的结构如式I所示：Z1‑L1‑Z2‑L2‑Z3‑Z4 (I)其中，Z1为胞嘧啶脱氨酶APOBEC3A的氨基酸序列；Z2为spCas9(n)的氨基酸序列；并且所述Z1具有对应于SEQ ID NO:1所示序列的第128的R残基的突变A；Z3为尿嘧啶DNA糖基化酶抑制剂(Uracil DNA glycosylase inhibitor,UGI)的编码序列；L1和L2各自独立地为任选的连接肽序列；Z4为无或核定位信号元件(NLS)；并且各“‑”独立地为肽键。本发明专利技术还提供了一种基因单碱基定点编辑的方法。本发明专利技术方法的DNA编辑精确度高，并且可显著降低RNA脱靶效应。

【技术实现步骤摘要】
一种新型的单碱基编辑技术及其应用
本专利技术涉及生物
，具体地，涉及一种新型的单碱基编辑技术及其应用。
技术介绍
自2013年以来，以CRISPR/Cas9为代表的新一代基因编辑技术进入生物学领域的各个实验，正改变着传统的基因操作手段。近年来开发的DNA碱基编辑方法能够在基因组DNA中直接产生精确的点突变，而不会产生双链断裂(DSB)。已经报道了两类基础编辑器：胞嘧啶碱基编辑器(CBE，C至T和G至A)和腺嘌呤碱基编辑器(ABE，A至G，T至C)。然而，其应用还存在关键问题，即脱靶效应。以前的研究主要集中在评估基因组DNA中的脱靶突变。最近的研究结果表明，CBE而非ABEs在基因编辑的过程中诱导大量的脱靶单核苷酸突变，强调了开发更高保真性单碱基编辑工具的必要性。除了DNA靶向活性外，常用的单碱基编辑系统可能会对RNA进行突变。例如，发现与CBE相关的胞嘧啶脱氨酶APOBEC1既能靶向DNA又能靶向RNA，并且发现与ABE相关的腺嘌呤脱氨酶TadA也能诱导RNA上的位点特异性肌苷形成。然而，DNA碱基编辑介导的RNA靶向活性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种胞嘧啶脱氨酶APOBEC3A的突变蛋白，其特征在于，所述的突变蛋白为非天然蛋白，并且所述突变蛋白在胞嘧啶脱氨酶APOBEC3A的选自下组的一个或多个氨基酸发生突变：/n第128位精氨酸(R)和第130位酪氨酸(Y)；/n其中，所述第128位和第130位是对应于如SEQ ID NO:1所示的序列的第128位和第130位。/n

【技术特征摘要】
1.一种胞嘧啶脱氨酶APOBEC3A的突变蛋白，其特征在于，所述的突变蛋白为非天然蛋白，并且所述突变蛋白在胞嘧啶脱氨酶APOBEC3A的选自下组的一个或多个氨基酸发生突变：
第128位精氨酸(R)和第130位酪氨酸(Y)；
其中，所述第128位和第130位是对应于如SEQIDNO:1所示的序列的第128位和第130位。


2.如权利要求1所述的突变蛋白，其特征在于，所述突变蛋白具有催化胞嘧啶水解脱氨基生成尿嘧啶的活性。


3.如权利要求1所述的突变蛋白，其特征在于，所述突变蛋白为发生R128A突变的胞嘧啶脱氨酶APOBEC3A，并且所述突变蛋白的氨基酸序列如SEQIDNO:2所示。


4.一种基因编辑酶，其特征在于，所述基因编辑酶的结构如式I所示：
Z1-L1-Z2-L2-Z3-Z4(I)
其中，
Z1为如权利要求1所述的胞嘧啶脱氨酶APOBEC3A突变蛋白的氨基酸序列；
Z2为核酸酶Cas9的氨基酸序列；
Z3为尿嘧啶DNA糖基化酶抑制剂(UracilDNAglycosylaseinhibitor,UGI)的氨基酸序列；
L1、L2和L3各自独立...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨辉，周昌阳，
申请(专利权)人：中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心，
类型：发明
国别省市：上海;31