今天在 @NatureBiotech 上发表的工作来自 Arc 的 @LukeGilbertSF 和 @pdhsu 实验室,提出了一种新的方法,通过使用工程化的重组酶将大型 DNA 序列插入基因组,而不需要切割 DNA 或依赖细胞的修复机制。
重组酶是能够将 DNA 插入基因组特定位点的酶,而无需像 CRISPR 那样产生双链断裂。 然而,现有的重组酶有局限性——只能管理~5%的效率,并且经常击中数百个脱靶位点。
团队制定了一项全面的工程策略,以提高效率和特异性,结合进化筛选以寻找更好的突变,利用机器学习预测哪些突变可以协同工作,并将酶与dCas9融合,以引导其到达正确的位置。
他们测试了数千种突变以确定哪些突变改善了酶的性能,然后使用计算模型预测组合突变将如何影响性能,从而使他们能够快速构建高度优化的变体。
最佳变体达到了97%的特异性和高达53%的效率,相较于起始酶,准确性提高了7.5倍,效率提高了12倍。 这意味着研究人员现在可以选择针对最大效率、特异性或两者平衡而优化的变体。
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