莱斯大学的迈克·威廉姆斯 莱斯大学的科学家建立了一种新的工具来设计和理解人类基因是如何被激活的
该团队基于dCas9和一种叫做dMSK1的修饰酶创造了一种合成的两部分蛋白质，以在人类基因附近的精确位置传递化学有效载荷。
该工具导致组蛋白标记的精确变化，并在其他蛋白质的帮助下，激活沉默的人类基因
学分:希尔顿实验室/莱斯大学 大海捞针已经够难了
但是试着在针上找到一种特定的分子
莱斯大学的研究人员利用一种新的基因组编辑工具取得了某种成就，该工具针对细胞核中的支持者，这些支持者包装脱氧核糖核酸并帮助基因表达
他们的工作为癌症和其他疾病的新疗法打开了大门
莱斯生物工程学家艾萨克·希尔顿，博士后研究员，主要作者李京和他们的同事设计了一个改良的CRISPR/Cas9复合物，以精确定位特定的组蛋白，这是一种普遍存在的表观遗传蛋白质，可以保持DNA有序
这项开放获取的研究发表在《自然通讯》上
组蛋白有助于调节许多细胞过程
每个核小体(DNA中基本的“串珠子”)中有四个核小体，通过暴露基因进行激活来帮助控制我们基因组的结构和功能
希尔顿说:“核小体充当建筑基质，将我们的DNA嵌入我们的细胞，还可以控制我们基因组关键部分的通路。”
像其他蛋白质一样，组蛋白可以由磷酸化触发，磷酸化是一种磷酰基的添加，可以控制蛋白质-蛋白质或蛋白质-脱氧核糖核酸的相互作用
希尔顿说:“组蛋白可以显示一系列非常多样的化学修饰，这些修饰可以作为信号或调节标记，告诉我们什么基因应该被激活，什么时候激活，以及激活的程度。”
“这些神秘的修饰之一是磷酸化，我们的目标是更好地阐明磷酸化快速开启和关闭人类基因的机制
" 他说，没有其他表观基因组编辑技术能够实现对组蛋白磷酸化的位点特异性控制
可编程的Rice工具，称为dCas9-dMSK1，融合了一种失活的“dCas9”蛋白和一种“超活性”的人类组蛋白激酶，一种催化磷酸化的酶
CRISPR/Cas9通常使用导向核糖核酸和Cas9“剪刀”来定位和切割脱氧核糖核酸中的序列
新的工具程序在不切割序列的情况下使dCas9失活，而是使用招募的dMSK1酶磷酸化靶向组蛋白并打开附近的基因。
研究人员使用dCas9-dMSK1来发现对耐药性至关重要的新基因和途径
李用它鉴定了三个以前与黑色素瘤耐药性相关的基因
“然后她发现了7个与黑色素瘤抗性相关的新基因，”希尔顿说
“这是一个令人兴奋的发现，我们正在跟进
“包裹脱氧核糖核酸的组蛋白可以有各种各样的化学标记和组合，”他说
“这就产生了组蛋白密码，我们的目标之一就是破译它
" 李的工具也证实了特定组蛋白标记是如何相互交流的
“它告诉我们组蛋白上的化学修饰可以相互交流，我们可以显示它发生在人类基因组的特定位点，”李说
“这与基因开启有关，所以这允许我们综合控制它们
" 李说，一个长期的目标是针对一系列其他组蛋白标记
“这是一个复杂的故事，”她说
“我们想研究组蛋白的许多不同位置和特征
" “让这些技术进入病人体内是一个漫长的过程，”希尔顿补充说
“但像这样的工具是第一步，可以为理解人类疾病中正常的细胞过程是如何不幸出错铺平道路
"
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