Regulating the trans-Cleavage Activity of CRISPR/Cas12a by Using an Elongation-Caged Single-Stranded DNA Activator and the Biosensing Applications

反式激活crRNA 清脆的 化学 激活剂(遗传学) 劈理(地质) DNA 计算生物学 Cas9 纳米技术 生物物理学 生物化学 基因 生物 断裂(地质) 古生物学 材料科学
作者
Xinrui Fei,Chao Lei,Wei Ren,Xiaoling Liu,Chenghui Liu
出处
期刊:Analytical Chemistry [American Chemical Society]
卷期号:95 (32): 12169-12176 被引量:17
标识
DOI:10.1021/acs.analchem.3c02471
摘要

The CRISPR/Cas12a system exhibits extraordinary capability in the field of biosensing and molecular diagnosis due to its trans-cleavage ability. However, it is still desirable for precise control and programmable regulation of Cas12a trans-cleavage activity to promote the in-depth studies and application expansion of Cas12a-based sensing platforms. In this work, we have developed a new and robust CRISPR/Cas12a regulation mechanism by endowing the activator with the function of caging crRNA ingeniously. Specifically, we constructed an integrated elongation-caged activator (EL-activator) by extending the ssDNA activator on the 3′-end. We found that appending only about 8 nt that is complementary to the crRNA repeat region is enough to cage the crRNA spacer/repeat region, thus effectively inhibiting Cas12a trans-cleavage activity. The inner inhibition mechanism was further uncovered after a thorough investigation, demonstrating that the EL-activator works by impeding the conformation of crRNA required for Cas12a recognition and destroying its affinity with Cas12a. By further switching on the elongated moiety on the EL-activator using target biomarkers, the blocked trans-cleavage activity of Cas12a can be rapidly recovered. Finally, a versatile sensing platform was established based on the EL-activator regulation mechanism, expanding the conventional Cas12a system that only directly recognizes DNA to the direct detection of enzymes and RNA biomarkers. This work has enriched the CRISPR/Cas12a regulation toolbox and expanded its sensing applications.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
青枣不甜完成签到,获得积分10
1秒前
非我完成签到 ,获得积分10
1秒前
llhh2024发布了新的文献求助10
3秒前
酷酷小子完成签到 ,获得积分10
6秒前
刘十三完成签到,获得积分10
8秒前
沉默清完成签到 ,获得积分10
9秒前
9秒前
CuSO4完成签到,获得积分10
11秒前
机智幻香完成签到 ,获得积分10
11秒前
mls发布了新的文献求助10
14秒前
炎炎夏无声完成签到 ,获得积分10
16秒前
sseekker完成签到 ,获得积分10
16秒前
SZ应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
咔酱完成签到,获得积分20
19秒前
123455完成签到,获得积分10
22秒前
幸福完成签到 ,获得积分10
22秒前
精明凡双应助张旭采纳,获得10
23秒前
George完成签到,获得积分10
23秒前
jjy完成签到,获得积分10
28秒前
mls完成签到,获得积分10
28秒前
wangji_2017完成签到,获得积分10
28秒前
兔兔酱完成签到,获得积分10
31秒前
沉静香氛完成签到 ,获得积分10
38秒前
ycd完成签到,获得积分10
40秒前
精明凡双应助家的温暖采纳,获得10
40秒前
自信的网络完成签到 ,获得积分10
40秒前
沉默问夏完成签到 ,获得积分10
41秒前
alanbike完成签到,获得积分10
44秒前
枫威完成签到 ,获得积分10
45秒前
谦让的半山完成签到 ,获得积分10
50秒前
踏实的盼秋完成签到,获得积分10
51秒前
紫金之恋完成签到,获得积分10
51秒前
薏仁完成签到 ,获得积分10
52秒前
weihe完成签到,获得积分10
56秒前
科研通AI2S应助钟垠州采纳,获得10
59秒前
萝卜丁完成签到 ,获得积分0
59秒前
widesky777完成签到 ,获得积分0
1分钟前
luckweb完成签到,获得积分10
1分钟前
西吴完成签到 ,获得积分10
1分钟前
淡定的思松完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各位详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 3000
F-35B V2.0 How to build Kitty Hawk's F-35B Version 2.0 Model 2500
줄기세포 생물학 1000
The Netter Collection of Medical Illustrations: Digestive System, Volume 9, Part III - Liver, Biliary Tract, and Pancreas (3rd Edition) 600
INQUIRY-BASED PEDAGOGY TO SUPPORT STEM LEARNING AND 21ST CENTURY SKILLS: PREPARING NEW TEACHERS TO IMPLEMENT PROJECT AND PROBLEM-BASED LEARNING 500
2025-2031全球及中国蛋黄lgY抗体行业研究及十五五规划分析报告(2025-2031 Global and China Chicken lgY Antibody Industry Research and 15th Five Year Plan Analysis Report) 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4499983
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3950663
关于积分的说明 12245914
捐赠科研通 3609317
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1985623
邀请新用户注册赠送积分活动 1022105
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 914540