Dienstag, 25 Februar 2025 17:26

Mit Phagenstrategie CRISPR/Cas-Vorgänge modellieren Empfehlung

Forschungsteams aus Würzburg und Braunschweig haben einen neuartigen Mechanismus eines Proteins entdeckt, dass gegen den CRISPR/Cas-Prozess aufhebt. Er eignet sich zur gezielten Steuerung von CRISPR-Technologien.


Forschende am Helmholtz-Institut für RNA-basierte Infektionsforschung (HIRI) und von der Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU) haben gemeinsam mit Kolleginnen und Kollegen vom Braunschweiger Helmholtz-Zentrums für Infektionsforschung (HZI) in Braunschweig  die Funktionsweise eines bedeutenden, aber bisher nicht charakterisierten Anti-CRISPR-Proteins aufgeklärt.

Mit Hilfe eines Deep Learning-Algorithmus hatten sie zuvor das Protein mit der Bezeichnung AcrVIB1 entdeckt, das sich gegen eine Nuklease richtet, die in der Forschung mit dem CRISPR/Cas genutzt wird, um Gene zu deaktivieren, indem sie RNA erkennen und schneiden kann. Wie das neue Protein diesen Vorgang blockiert, war jedoch unbekannt.

Die Forscherinnen und Forscher stellten nun mit Hilfe der Kryo-Elektronenmikroskopie fest, dass das entdeckte Protein durch Bindung die Nuklease funktionsunfähig wird, die RNA kann nicht abgebaut werden.

Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler hoffen, das neu analysierte Protein mit dem Namen AcrVIB1 gezielt einsetzen zu können, um CRISPR-Systeme in verschiedenen Anwendungen zu regulieren oder vorübergehend deaktivieren zu können.

Originalpublikation:
Wandera KG, Schmelz S, Migur A, Kibe A, Lukat P, Achmedov T, Caliskan N, Blankenfeldt W, Beisel CL: AcrVIB1 inhibits CRISPR-Cas13b immunity by promoting unproductive crRNA binding accessible to RNase attack. Molecular Cell (2025); DOI: 10.1016/j.molcel.2025.01.020.

Weitere Quelle:
https://www.uni-wuerzburg.de/aktuelles/einblick/single/news/die-genschere-feinjustieren/