Таргетная активация различных систем CRISPR-Cas для редактирования генома млекопитающих посредством проксимального CRISPR-таргетинга

Бактериальные системы CRISPR-Cas включают разнообразные эффекторные эндонуклеазы, различающиеся диапазоном мишеней, специфичностью и ферментативными свойствами, однако многие из них неактивны в клетках млекопитающих и поэтому не могут применяться для редактирования генома. В настоящей работе показано, что FnCas9 типа II-B из Francisella novicida обладает новыми свойствами, однако его нуклеазная функция часто ингибируется во многих геномных локусах живых клеток человека. Кроме того, разработан метод проксимального CRISPR-таргетинга, получивший название proxy-CRISPR, который восстанавливает активность нуклеазы FnCas9 специфичным для мишени образом. Далее продемонстрировано, что стратегия proxy-CRISPR применима к различным системам CRISPR-Cas, включая системы Cas9 типа II-C и Cpf1 типа V, и может обеспечивать точное редактирование генов даже между идентичными геномными участками в пределах одного генома. Полученные результаты предлагают новую стратегию для использования различных, в противном случае неактивных, систем CRISPR-Cas в задачах редактирования генома и потенциальный подход к модуляции влияния микроокружения хроматина на модификацию генома.