Eine der zahlreichen Einsatzmöglichkeiten für die CRISPR-Cas-Technologie ist es, mehrere DNA-Abschnitte in einer Zelle zu verändern. Dafür ist ein CRISPR-Komplex, also eine Reihe verbundener Führungs-RNAs notwendig, die die molekulare Schneidemaschine an ihr jeweiliges Ziel führen. Diese mussten bisher in einzelnen Schritten miteinander verbunden werden. Ein Prozess, der für jede Kombination an Führungs-RNAs neu durchgeführt werden musste. „Der extreme Aufwand, die CRISPR-Komplexe zu entwerfen, um verschiedene Ziele zu editieren, hat unsere Forschung immer wieder eingeschränkt. Unsere neue Methode CRATES erlaubt es, zahlreiche verschiedene Führungs-RNAs einfach zu kombinieren “, sagt Prof. Chase Beisel , Leiter der HIRI-Arbeitsgruppe „Biologie synthetischer RNA“. Entscheidend dafür sind die Platzhalter zwischen den einzelnen Führungs-RNAs. Diese wurden von den Wissenschaftlern so entworfen, dass sich die verschiedenen RNAs wie Bauklötze zusammenbauen lassen. So ist es mit geringem Aufwand möglich, verschiedene Kombinationen von DNA-Abschnitten zu editieren. „CRATES wird nicht nur uns, sondern auch vielen anderen Wissenschaftlern, helfen, CRISPR-Cas noch effizienter einzusetzen. Wir haben neue Erkenntnisse über die Biologie des Systems gewonnen und treiben außerdem die verschiedenen Anwendungsmöglichkeiten des Systems voran“, sagt Beisel.
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Originalpublikation:
Chunyu Liao, Fani Ttofali, Rebecca A. Slotkowski, Steven R. Denny, Taylor D. Cecil, Ryan T. Leenay, Albert J. Keung & Chase L. Beisel: Modular one-pot assembly of CRISPR arrays enables library generation and reveals factors influencing crRNA biogenesis. Nat Commun 2019 DOI: 10.1038/s41467-019-10747-3