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美国宾夕法尼亚大学Junwei Shi，Shelley L. Berger和E. John Wherry共同合作，近期取得重要工作进展。他们研究使用肽辅助基因组编辑系统对人和小鼠原代细胞进行高效改造。相关研究成果2023年4月24日在线发表于《自然—生物技术》杂志上。

据介绍，将CRISPR基因组编辑系统简单、高效和耐受性良好地递送到原代细胞中仍然是一个重大挑战。

研究人员开发了一套工程穿膜肽辅助CRISPR–Cas基因编辑递送系统，称之为PAGE。这一系统能以最小的毒性，快速、稳健地编辑原代细胞。PAGE系统只需要与Cas9或Cas12a和穿透细胞的内体逃逸肽孵育30分钟，即可实现强大的单一和多重基因组编辑。与基于电穿孔的方法不同，PAGE基因编辑具有较低的细胞毒性，并且没有显示出显著的转录干扰。研究人员证明了对原代细胞的快速有效编辑，包括人类和小鼠T细胞，以及人类造血祖细胞，编辑效率高达98%。

总之，PAGE系统为原代细胞中的下一代基因组工程提供了一个广泛可推广的平台。

附：英文原文

Title: Efficient engineering of human and mouse primary cells using peptide-assisted genome editing

Author: Zhang, Zhen, Baxter, Amy E., Ren, Diqiu, Qin, Kunhua, Chen, Zeyu, Collins, Sierra M., Huang, Hua, Komar, Chad A., Bailer, Peter F., Parker, Jared B., Blobel, Gerd A., Kohli, Rahul M., Wherry, E. John, Berger, Shelley L., Shi, Junwei

Issue&Volume: 2023-04-24

Abstract: Simple, efficient and well-tolerated delivery of CRISPR genome editing systems into primary cells remains a major challenge. Here we describe an engineered Peptide-Assisted Genome Editing (PAGE) CRISPR–Cas system for rapid and robust editing of primary cells with minimal toxicity. The PAGE system requires only a 30-min incubation with a cell-penetrating Cas9 or Cas12a and a cell-penetrating endosomal escape peptide to achieve robust single and multiplex genome editing. Unlike electroporation-based methods, PAGE gene editing has low cellular toxicity and shows no significant transcriptional perturbation. We demonstrate rapid and efficient editing of primary cells, including human and mouse T cells, as well as human hematopoietic progenitor cells, with editing efficiencies upwards of 98%. PAGE provides a broadly generalizable platform for next-generation genome engineering in primary cells.

DOI: 10.1038/s41587-023-01756-1

Source: https://www.nature.com/articles/s41587-023-01756-1

Nature Biotechnology：《自然—生物技术》，创刊于1996年。隶属于施普林格·自然出版集团，最新IF：68.164
官方网址：https://www.nature.com/nbt/
投稿链接：https://mts-nbt.nature.com/cgi-bin/main.plex