约翰·霍普金斯大学的一个研究小组已经开发出一种方法，通过使用光敏核苷酸来加速 CRISPR-Cas9基因编辑过程。 在他们发表在《科学》杂志上的论文中，研究小组描述了他们的过程和精确度。 斯隆-凯特林癌症中心的 Darpan Medhi 和 Maria Jasin 在同一期杂志上发表了一篇综述文章，概述了 CRISPR-Cas9基因编辑的进化过程，并概述了巴尔的摩研究小组所做的工作。
RNA 分子来帮助 Cas9酶与所需链点的 DNA 结合。 目前，这部分过程需要几个小时才能完成。 在这项新的研究中，研究人员已经将时间减少到仅仅秒。
这项工作涉及到通过添加光敏核苷酸来改变一些指导 RNA 测序。 这样一来，guide就无法完成自己的工作，直到灯亮了。 一旦这种光被应用，结合就在几秒钟内发生了。 研究人员称之为“笼中法” ，因为指南在被指示完成工作之前是受到限制的。 他们将其命名为非常快的 CRISPR (vfCRISPR)。
研究人员指出，抑制编辑过程，然后根据需要如此迅速地激活它，为更详细地研究编辑过程打开了可能性。 他们进一步指出，该程序还提高了精确度，允许一次编辑一个等位基因。这可能使研究人员能够创造杂合突变，以新的方式研究复杂的性状。Medhi 和 Jasin 将研究小组的工作描述为将 CRISPR-Cas9从一个钝器移动到一个精确的工具。 他们进一步表明，vfCRISPR 可能是一个变革性的进步，因为它将允许更好地理解细胞在编辑过程中对双链断裂的反应动力学。
More information:Yang Liuet al. Very fast CRISPR on demand,Science().
DOI: 10.1126/science.aay8204
Abstract: CRISPR-Cas systems provide versatile tools for programmable genome editing. Here, we developed a caged RNA strategy that allows Cas9 to bind DNA but not cleave until light-induced activation. This approach, referred to as very fast CRISPR (vfCRISPR), creates double-strand breaks (DSBs) at the submicrometer and second scales. Synchronized cleavage improved kinetic analysis of DNA repair, revealing that cells respond to Cas9-induced DSBs within minutes and can retain MRE11 after DNA ligation. Phosphorylation of H2AX after DNA damage propagated more than 100 kilobases per minute, reaching up to 30 megabases. Using single-cell fluorescence imaging, we characterized multiple cycles of 53BP1 repair foci formation and dissolution, with the first cycle taking longer than subsequent cycles and its duration modulated by inhibition of repair. Imaging-guided subcellular Cas9 activation further facilitated genomic manipulation with single-allele resolution. vfCRISPR enables DNA-repair studies at high resolution in space, time, and genomic coordinates.
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