• 文献检索
  • 文档翻译
  • 深度研究
  • 学术资讯
  • Suppr Zotero 插件Zotero 插件
  • 邀请有礼
  • 套餐&价格
  • 历史记录
应用&插件
Suppr Zotero 插件Zotero 插件浏览器插件Mac 客户端Windows 客户端微信小程序
定价
高级版会员购买积分包购买API积分包
服务
文献检索文档翻译深度研究API 文档MCP 服务
关于我们
关于 Suppr公司介绍联系我们用户协议隐私条款
关注我们

Suppr 超能文献

核心技术专利:CN118964589B侵权必究
粤ICP备2023148730 号-1Suppr @ 2026

文献检索

告别复杂PubMed语法,用中文像聊天一样搜索,搜遍4000万医学文献。AI智能推荐,让科研检索更轻松。

立即免费搜索

文件翻译

保留排版,准确专业,支持PDF/Word/PPT等文件格式,支持 12+语言互译。

免费翻译文档

深度研究

AI帮你快速写综述,25分钟生成高质量综述,智能提取关键信息,辅助科研写作。

立即免费体验

用工程融合向导 RNA 提高 RNA 干扰效率,该向导 RNA 与 CRISPR-CasRx 和锤头核酶都能发挥作用。

Enhanced RNA knockdown efficiency with engineered fusion guide RNAs that function with both CRISPR-CasRx and hammerhead ribozyme.

机构信息

Shenzhen Institute of Translational Medicine, Shenzhen Second People's Hospital, The First Affiliated Hospital of Shenzhen University, Health Science Center, Shenzhen University, Shenzhen, 518035, China.

Department of Urology, The First Affiliated Hospital of Zhengzhou University, No. 1 Jianshe East Road, Zhengzhou, 450052, China.

出版信息

Genome Biol. 2023 Jan 17;24(1):9. doi: 10.1186/s13059-023-02852-w.

DOI:10.1186/s13059-023-02852-w
PMID:36650600
原文链接:https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC9843992/
Abstract

BACKGROUND

CRISPR-Cas13 is a newly emerging RNA knockdown technology that is comparable to RNAi. Among all members of Cas13, CasRx degrades RNA in human cells with high precision and effectiveness. However, it remains unclear whether the efficiency of this technology can be further improved and applied to gene therapy.

RESULTS

In this study, we fuse CasRx crRNA with an antisense ribozyme to construct a synthetic fusion guide RNA that can interact with both CasRx protein and ribozyme and tested the ability of this approach in RNA knockdown and cancer gene therapy. We show that the CasRx-crRNA-ribozyme system (CCRS) is more efficient for RNA knockdown of mRNAs and non-coding RNAs than conventional methods, including CasRx, shRNA, and ribozyme. In particular, CCRS is more effective than wild-type CasRx when targeting multiple transcripts simultaneously. We next use bladder cancer as a model to evaluate the anticancer effects of CCRS targeting multiple genes in vitro and in vivo. CCRS shows a higher anticancer effect than conventional methods, consistent with the gene knockdown results.

CONCLUSIONS

Thus, our study demonstrates that CCRS expands the design ideas and RNA knockdown capabilities of Cas13 technology and has the potential to be used in disease treatment.

摘要

背景

CRISPR-Cas13 是一种新兴的 RNA 敲低技术,可与 RNAi 相媲美。在所有 Cas13 成员中,CasRx 可高精度、高效地在人细胞中降解 RNA。然而,目前尚不清楚该技术的效率是否可以进一步提高,并应用于基因治疗。

结果

在这项研究中,我们将 CasRx crRNA 与反义核酶融合,构建了一种能够与 CasRx 蛋白和核酶相互作用的合成融合向导 RNA,并测试了该方法在 RNA 敲低和癌症基因治疗中的能力。我们表明,CasRx-crRNA-核酶系统 (CCRS) 在 mRNA 和非编码 RNA 的 RNA 敲低方面比包括 CasRx、shRNA 和核酶在内的常规方法更有效。特别是,CCRS 在同时靶向多个转录本时比野生型 CasRx 更有效。接下来,我们使用膀胱癌作为模型,在体外和体内评估 CCRS 靶向多个基因的抗癌效果。CCRS 显示出比常规方法更高的抗癌效果,与基因敲低结果一致。

结论

因此,我们的研究表明,CCRS 扩展了 Cas13 技术的设计思路和 RNA 敲低能力,具有在疾病治疗中应用的潜力。

https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/217d/9843992/4144d828c651/13059_2023_2852_Fig6_HTML.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/217d/9843992/2bc621182b28/13059_2023_2852_Fig1_HTML.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/217d/9843992/c5ef830a0d8c/13059_2023_2852_Fig2_HTML.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/217d/9843992/abbfd29004a7/13059_2023_2852_Fig3_HTML.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/217d/9843992/e4ed4b30fb01/13059_2023_2852_Fig4_HTML.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/217d/9843992/5ccf33e57c10/13059_2023_2852_Fig5_HTML.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/217d/9843992/4144d828c651/13059_2023_2852_Fig6_HTML.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/217d/9843992/2bc621182b28/13059_2023_2852_Fig1_HTML.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/217d/9843992/c5ef830a0d8c/13059_2023_2852_Fig2_HTML.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/217d/9843992/abbfd29004a7/13059_2023_2852_Fig3_HTML.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/217d/9843992/e4ed4b30fb01/13059_2023_2852_Fig4_HTML.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/217d/9843992/5ccf33e57c10/13059_2023_2852_Fig5_HTML.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/217d/9843992/4144d828c651/13059_2023_2852_Fig6_HTML.jpg

相似文献

1
Enhanced RNA knockdown efficiency with engineered fusion guide RNAs that function with both CRISPR-CasRx and hammerhead ribozyme.用工程融合向导 RNA 提高 RNA 干扰效率,该向导 RNA 与 CRISPR-CasRx 和锤头核酶都能发挥作用。
Genome Biol. 2023 Jan 17;24(1):9. doi: 10.1186/s13059-023-02852-w.
2
Efficient RNA Virus Targeting via CRISPR/CasRx in Fish.通过 CRISPR/CasRx 在鱼类中高效靶向 RNA 病毒。
J Virol. 2021 Sep 9;95(19):e0046121. doi: 10.1128/JVI.00461-21.
3
Ubiquitous and Tissue-specific RNA Targeting in Drosophila Melanogaster using CRISPR/CasRx.利用 CRISPR/CasRx 在果蝇中进行普遍存在和组织特异性的 RNA 靶向。
J Vis Exp. 2021 Feb 5(168). doi: 10.3791/62154.
4
Transcriptome Engineering with RNA-Targeting Type VI-D CRISPR Effectors.利用 RNA 靶向的 VI-D CRISPR 效应蛋白进行转录组工程
Cell. 2018 Apr 19;173(3):665-676.e14. doi: 10.1016/j.cell.2018.02.033. Epub 2018 Mar 15.
5
Adeno-associated-virus-mediated delivery of CRISPR-CasRx induces efficient RNA knockdown in the mouse testis.腺相关病毒介导的 CRISPR-CasRx 递送在小鼠睾丸中诱导有效的 RNA 敲低。
Theranostics. 2024 Jun 17;14(10):3827-3842. doi: 10.7150/thno.95633. eCollection 2024.
6
A versatile toolkit for CRISPR-Cas13-based RNA manipulation in Drosophila.一种用于基于 CRISPR-Cas13 的 RNA 操作的多功能工具包在果蝇中。
Genome Biol. 2020 Nov 17;21(1):279. doi: 10.1186/s13059-020-02193-y.
7
CRISPR-Cas13d mediates robust RNA virus interference in plants.CRISPR-Cas13d 介导植物中强大的 RNA 病毒干扰。
Genome Biol. 2019 Dec 2;20(1):263. doi: 10.1186/s13059-019-1881-2.
8
Robust and heritable knockdown of gene expression using a self-cleaving ribozyme in Drosophila.使用自我切割核酶在果蝇中实现基因表达的稳健和可遗传敲低。
Genetics. 2024 Aug 7;227(4). doi: 10.1093/genetics/iyae067.
9
CRISPR-Cas13-mediated RNA editing in the silkworm .CRISPR-Cas13 介导的家蚕 RNA 编辑。
Zool Res. 2024 Nov 18;45(6):1249-1260. doi: 10.24272/j.issn.2095-8137.2024.105.
10
Selection of a high activity c-erbB-2 ribozyme using a fusion gene of c-erbB-2 and the enhanced green fluorescent protein.利用c-erbB-2与增强型绿色荧光蛋白的融合基因筛选高活性c-erbB-2核酶
Cancer Gene Ther. 1998 Jan-Feb;5(1):45-51.

引用本文的文献

1
Hammerhead Ribozymes: Structural Insights, Catalytic Mechanisms, and Cutting-Edge Applications in Synthetic Biology.锤头状核酶:结构见解、催化机制及合成生物学中的前沿应用
Int J Mol Sci. 2025 Jun 12;26(12):5624. doi: 10.3390/ijms26125624.
2
Exploring AAV-Mediated Gene Therapy for Inner Ear Diseases: from Preclinical Success to Clinical Potential.探索腺相关病毒介导的内耳疾病基因治疗:从临床前成功到临床潜力
Adv Sci (Weinh). 2025 Sep;12(33):e08397. doi: 10.1002/advs.202408397. Epub 2025 Jun 20.
3
Piggyback knockdown screening of unique genes of zebrafish young thrombocytes identifies eight novel genes in thrombopoiesis.

本文引用的文献

1
Structure and engineering of the minimal type VI CRISPR-Cas13bt3.最小型 VI CRISPR-Cas13bt3 的结构与工程
Mol Cell. 2022 Sep 1;82(17):3178-3192.e5. doi: 10.1016/j.molcel.2022.08.001. Epub 2022 Aug 25.
2
Rescue of autosomal dominant hearing loss by in vivo delivery of mini dCas13X-derived RNA base editor.通过体内递送微型dCas13X衍生的RNA碱基编辑器挽救常染色体显性听力损失。
Sci Transl Med. 2022 Jul 20;14(654):eabn0449. doi: 10.1126/scitranslmed.abn0449.
3
Compact RNA editors with small Cas13 proteins.具有小 Cas13 蛋白的紧凑型 RNA 编辑器。
对斑马鱼幼血小板独特基因进行的背负式敲低筛选,在血小板生成过程中鉴定出八个新基因。
Sci Rep. 2025 Feb 12;15(1):5180. doi: 10.1038/s41598-025-88866-9.
4
Downregulation of and mediated by CRISPR-CasRx ameliorates stroke volume and neurological deficits after ischemia stroke in mice.由CRISPR-CasRx介导的[具体基因]下调可改善小鼠缺血性中风后的 stroke volume和神经功能缺损。 注:原文中“Downregulation of and ”这里有两个“and”,表述不太完整准确,推测可能是有两个基因名称未完整给出,所以翻译时用[具体基因]来表示。“stroke volume”可能是“心输出量”等医学术语,这里按字面翻译为“stroke volume” 。
Front Aging Neurosci. 2024 Jun 11;16:1401038. doi: 10.3389/fnagi.2024.1401038. eCollection 2024.
5
dCas13-mediated translational repression for accurate gene silencing in mammalian cells.dCas13介导的翻译抑制用于在哺乳动物细胞中实现精确的基因沉默。
Nat Commun. 2024 Mar 11;15(1):2205. doi: 10.1038/s41467-024-46412-7.
6
Harnessing synthetic biology for advancing RNA therapeutics and vaccine design.利用合成生物学推进 RNA 治疗学和疫苗设计。
NPJ Syst Biol Appl. 2023 Nov 30;9(1):60. doi: 10.1038/s41540-023-00323-3.
7
Unleashing the potential of CRISPR multiplexing: Harnessing Cas12 and Cas13 for precise gene modulation in eye diseases.释放 CRISPR 多重编辑的潜力:利用 Cas12 和 Cas13 精确调控眼部疾病相关基因。
Vision Res. 2023 Dec;213:108317. doi: 10.1016/j.visres.2023.108317. Epub 2023 Sep 16.
Nat Biotechnol. 2022 Feb;40(2):194-197. doi: 10.1038/s41587-021-01030-2. Epub 2021 Aug 30.
4
CRISPR/Cas13d-mediated efficient KDM5B mRNA knockdown in porcine somatic cells and parthenogenetic embryos.CRISPR/Cas13d 介导的猪体细胞和孤雌胚胎中 KDM5B mRNA 的高效敲低。
Reproduction. 2021 Jul 8;162(2):149-160. doi: 10.1530/REP-21-0053.
5
Targeting circular RNAs as a therapeutic approach: current strategies and challenges.靶向环状 RNA 作为一种治疗方法:当前的策略和挑战。
Signal Transduct Target Ther. 2021 May 21;6(1):185. doi: 10.1038/s41392-021-00569-5.
6
Programmable RNA editing with compact CRISPR-Cas13 systems from uncultivated microbes.利用未培养微生物的紧凑型CRISPR-Cas13系统进行可编程RNA编辑。
Nat Methods. 2021 May;18(5):499-506. doi: 10.1038/s41592-021-01124-4. Epub 2021 May 3.
7
Optimized RNA-targeting CRISPR/Cas13d technology outperforms shRNA in identifying functional circRNAs.优化的 RNA 靶向 CRISPR/Cas13d 技术在鉴定功能性 circRNAs 方面优于 shRNA。
Genome Biol. 2021 Jan 21;22(1):41. doi: 10.1186/s13059-021-02263-9.
8
Screening for functional circular RNAs using the CRISPR-Cas13 system.利用 CRISPR-Cas13 系统进行功能性环状 RNA 的筛选。
Nat Methods. 2021 Jan;18(1):51-59. doi: 10.1038/s41592-020-01011-4. Epub 2020 Dec 7.
9
A versatile toolkit for CRISPR-Cas13-based RNA manipulation in Drosophila.一种用于基于 CRISPR-Cas13 的 RNA 操作的多功能工具包在果蝇中。
Genome Biol. 2020 Nov 17;21(1):279. doi: 10.1186/s13059-020-02193-y.
10
RNA in cancer.癌症中的 RNA。
Nat Rev Cancer. 2021 Jan;21(1):22-36. doi: 10.1038/s41568-020-00306-0. Epub 2020 Oct 20.