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Cas9

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Este artigo faz parte de uma série sobre CRISPR

Cas9 (CRISPR associated protein 9) é um RNA guiado a um DNA de uma enzima endonucleática[1] associada com o CRISPR do sistema de adaptação imunitária em Streptococcus pyogenes, ou outras bactérias.[2] Em 2016, uma pesquisa metagenômica de micróbios amostrados em um sítio de drenagem de ácido em Colorado, levou à descoberta de programas adicionaisCRISPR/Cas de classe 2, o primeiro Cas9 identificado em arqueas e duas pequenas enzimas Cas em bactérias[3].

Uma versão modificada do sistema CRISPR-Cas9 foi desenvolvida para recrutar domínios heterólogos[4] que podem regular a expressão do gene endôgeno[5] ou rotular específico locus genômico em células vivas.[6] Cas9 está se tornando uma ferramenta importante no campo de edição genoma e ganhou força nos últimos anos, porque se pode clivar praticamente qualquer sequência complementar para guiar o ARN.[7]

Cas9 nuclease

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Cas9 nuclease é a enzima ativa para o sistema CRISPR tipo II.[8] A expressão ativa da endonuclease[nt 1] Cas9 é um requisito crítico para a edição eficiente de genes.[10]

A nuclease Cas9 tem dois domínios de endonuclease funcionais: RuvC e HNH. Cas9 sofre uma segunda alteração conformacional em relação à ligação alvo que posiciona os domínios nucleados para clivar as cadeias opostas do ADN alvo. O resultado final da clivagem de ADN mediada por Cas9 é uma ruptura de cadeia dupla dentro do ADN alvo[11]

Notas

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  1. ↑ As endonucleases são enzimas que clivam a ligação fosfodiéster dentro de uma cadeia polinucleotídica.[9]
Referências
  1. ↑ Cox M, Nelson DR, Lehninger AL (2005). Lehninger principles of biochemistry. San Francisco: W.H. Freeman. 952 páginas. ISBN 0-7167-4339-6 
  2. ↑ Heler, R; Samai, P; Modell, J. W.; Weiner, C; Goldberg, G. W.; Bikard, D; Marraffini, L. A. (2015). «Cas9 specifies functional viral targets during CRISPR–Cas adaptation». Nature. 519 (7542): 199–202. PMC 4385744Acessível livremente. PMID 25707807. doi:10.1038/nature14245 
  3. ↑ New CRISPR-Cas Enzymes Discovered A metagenomics analysis finds Cas9 in archaea for the first time, along with two previously unknown Cas nucleases from bacteria. por Kerry Grens, publicado por "The Scientist" (2016)
  4. ↑ Mus-Veteau I (2002). «Heterologous expression and purification systems for structural proteomics of Mammalian membrane proteins». Comp. Funct. Genomics. 3 (6): 511–7. PMC 2448422Acessível livremente. PMID 18629259. doi:10.1002/cfg.218 
  5. ↑ Nelson, PN; Hooley, P and Molecular Immunology Research Group (outubro de 2004). «Human endogenous retroviruses: Transposable elements with potential ?». Clinical and Experimental Immunology. 138 (138(1)): 1–9. PMC 1809191Acessível livremente. PMID 15373898. doi:10.1111/j.1365-2249.2004.02592.x 
  6. ↑ CRISPR-Cas systems for editing, regulating and targeting genomes por Jeffry D Sander e J Keith Joung em "Nature Biotechnology" 32, 347–355 (2014) doi:10.1038/nbt.2842
  7. ↑ Jinek, M.; K. Chylinski, I. Fonfara, M. Hauer, J. A. Doudna, E. Charpentier (2012). «A Programmable Dual-RNA-Guided DNA Endonuclease in Adaptive Bacterial Immunity». Science. 337 (6096): 816–821. ISSN 0036-8075. PMID 22745249. doi:10.1126/science.1225829 
  8. ↑ EDIT-R CRISPR-CAS9 GENE ENGINEERING por Dharmacon (2016)
  9. ↑ Cox M, Nelson DR, Lehninger AL (2005). Lehninger principles of biochemistry. San Francisco: W.H. Freeman. 952 páginas. ISBN 0-7167-4339-6 
  10. ↑ Cas9 Nuclease
  11. ↑ CRISPR/Cas9 Guide publicado por"Addgene" (2016)
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