西亚试剂：CRISPR-Cas9-based Photoactivatable Transcription System

CIb1和CRY2是植物蛋白。光做出响应，CRY2经历了构象变化，使它与CIB1相互作用。Gersbach解释说：“植物用这个来感知一天的长度。”在2013年，Broad研究所的张锋和他的同事们使用这两种蛋白质，制备了基于转录激活因子样效应物(TALEN)DNA结合结构域的“光诱导转录效应物”(LITE)，并用其构建了TALEN基因组编辑酶。但是，定制的DNA结合TALEs比较难以生产，需要蛋白质工程。现在，Gersbach和Sato将这种技术扩展至更简便CRISPR-Cas9系统，可使用很短的RNA进行编程。同时，张锋开发了一种“分裂的Cas9结构”，可允许雷帕霉素诱导的转录激活和基因组编辑。

然而，构建新的光激活系统不只是简单地将TALE结构域与Cas9交换。例如，Sato的团队，检测了CRY2和CIB1融合蛋白的多种结构，发现为TALE起作用的结构并不为Cas9起作用——可能由于后一个蛋白质“更大、更复杂的结构”。Sato说：“这是本系统开发过程中最具挑战性的部分。”

Sato和Gersbach表明，内源性基因可以从时间和空间上进行控制——例如，通过使用光罩来限制培养板特定区域的光照。他们还表明，可以通过打开或关闭蓝光LED而反复地激活转录。研究人员利用CRISPR-Cas9系统的多路复用好处，例如，通过使用每个基因的多个引导RNA，增加转录输出。Sato团队还同时靶定了两个基因。

Sato说：“这种方法可以通过光激活靶向的、用户界定的基因，可以有助于许多生物医学应用，如探索基因的功能，利用它们在体外和体内控制细胞的功能。”

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