工程化改造用于由增强的指导RNA优化的基因编辑和转录调节的最小化SaCas9 CRISPR/Cas系统

摘要

提供了通过利用一组紧凑Cas9衍生物对Cas9功能的可编程和精确调节，所述紧凑Cas9衍生物通过基于跨多种2类CRISPR效应子的结构信息来使保守的HNH和/或REC‑C结构域缺失而产生。还提供了通过分割的mini‑dSaCas9并且紧接分割点之后融合FokI结构域来工程化改造二聚gRNA指导的核酸酶的新策略，以便由于二聚FokI核酸酶与靶序列接近度更近而提高目标DNA切割效率并潜在地降低脱靶效应。通过将优化的紧凑gRNA表达盒与尺寸缩小的SaCas9衍生物组合，将具有用于反式激活、DNA切割和碱基编辑的不同效应子结构域的整个CRISPR/Cas系统装载到单个AAV病毒中。这样的仅用一个AAV‑CRISPR/Cas9系统在需要安全有效的体内递送的生物医学应用中特别有吸引力。