CRISPR-Cas13系统存在于细菌和古生菌中，是利用向导RNA和Cas13核酸酶降解入侵病毒或噬菌体RNA的获得性免疫系统。同时，作为一种新兴的RNA编辑技术，可在不改变基因组的情况下实现靶基因敲低和碱基定点编辑。这一特性使得Cas13成为潜在影响基因表达和功能而不会永久改变基因组序列的重要策略，在基因功能解析，疾病诊断，人类疾病靶向治疗等中具有巨大的潜力和广阔的应用前景。
目前Cas13a已经用于新冠病毒的抗病毒研究。Cas13a还有Cas9已具有非常强大的基因编缉能力，人们期望有朝一日可以直接在人体完成基因编缉，治疗遗传病、自身免疫病和肿瘤等疾病。但是今天的CRISPR仍然不完美,困扰人们已久基因编缉在人体应用的一个主要问题是不能自由的控制基因编缉的时间和强度，此外还有制约该技术推广应用的问题是持续存在的Cas13核酸酶的活性可能导致的不可预测的脱靶效应。因此，发现抑制和调控Cas13活性的抑制剂将使CRISPR-Cas13 RNA编辑技术更加安全、精准和高效的应用。
2020年4月28日，北达科他大学Min Wu教授联合陆军军医大学蒋建新教授合作在Molecular Cell杂志上发表论文“CRISPR-Cas13 Inhibitors Block RNA Editing in Bacteria and Mammalian Cells”。该工作报道能关闭CRISPR-Cas13a RNA编辑系统的anti-CRISPR (AcrVIAs)蛋白。林平博士是该研究的第一作者。
在这项anti-CRISPR (AcrVI)研究中，研究人员通过建立AcrVIAs鉴定的生物信息分析理论和方法，快速发现抑制Cas13a核酸酶的多个AcrVIAs，经过体外转录和翻译实验，再加上噬菌体菌斑杀伤实验，并证实AcrVIAs蛋白帮助噬菌体成功逃逸CRISPR-Cas13a系统。
此外，在哺乳类动物和人细胞RNA编缉抑制等等综合方法研究证实，这些AcrVIAs能够被用作人类细胞RNA编辑的有效抑制剂，这将降低在细胞中的脱靶效应改善基因编辑的精准度。这是首次发现的可以抑制CRISPR-Cas13a系统的anti-CRISPR蛋白。发明Anti-Cas13a 为控制Cas13a 在基因的表达调节，疾病诊断和治疗提供了一个开关，一旦完成基因编缉，可以即时消除Cas13a活性。基因编缉科学家预测此发现将使Cas13aRNA编缉器用途更加广泛，编缉更加精确，副作用更少。
来源：BioArt
原文链接：https://doi.org/10.1016/j.molcel.2020.03.033
