【原】Nature methods|上海神经科学研究所联合多家单位发明可编程RNA编辑的紧凑型CRISPR–Cas13系统

微生物和病毒之间的竞争性共同进化导致CRISPR-Cas防御传染病的防御系统多样化。通过分析宏基因组的terabase数据集，我们鉴定了来自高盐样品的CRISPR-Cas核糖核酸的两个紧凑家族（775至803个氨基酸（aa）），命名为Cas13X和Cas13Y。我们设计了Cas13X.1（775 aa），用于哺乳动物细胞系中的RNA干扰实验。我们发现Cas13X.1可以耐受RNA识别中的单核苷酸错配，从而有助于预防性RNA病毒的抑制。此外，由工程化脱氨酶（385氨基酸）和截短的Cas13X.1（445氨基酸）组成的最小RNA碱基编辑器表现出强大的编辑效率和高特异性，可诱导RNA碱基转化。

我们的结果表明，天然微生物中存在尚未开发的细菌防御系统，可以有效地在哺乳动物细胞中发挥作用，因此潜在地可用于基于RNA编辑的。

图 VI-X和VI-Y型CRISPR系统的鉴定和特性

Competitive coevolution between microbes and viruses has led to the diversification of CRISPR–Cas defense systems against infectious agents. By analyzing metagenomic terabase datasets, we identified two compact families (775 to 803 amino acids (aa)) of CRISPR–Cas ribonucleases from hypersaline samples, named Cas13X and Cas13Y. We engineered Cas13X.1 (775 aa) for RNA interference experiments in mammalian cell lines. We found Cas13X.1 could tolerate single-nucleotide mismatches in RNA recognition, facilitating prophylactic RNA virus inhibition. Moreover, a minimal RNA base editor, composed of engineered deaminase (385 aa) and truncated Cas13X.1 (445 aa), exhibited robust editing efficiency and high specificity to induce RNA base conversions. Our results suggest that there exist untapped bacterial defense systems in natural microbes that can function efficiently in mammalian cells, and thus potentially are useful for RNA-editing-based

https://www./articles/s41592-021-01124-4

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