亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

New design strategies for ultra-specific CRISPR-Cas13a-based RNA detection with single-nucleotide mismatch sensitivity

反式激活crRNA 清脆的 生物 计算生物学 核糖核酸 遗传学 基因组编辑 基因
作者
Adrian M. Molina Vargas,Souvik Sinha,Raven M. Osborn,Pablo Arantes,Amun C. Patel,Stephen Dewhurst,Dwight J. Hardy,Andrew Cameron,Giulia Palermo,Mitchell R. O’Connell
出处
期刊:Nucleic Acids Research [Oxford University Press]
卷期号:52 (2): 921-939 被引量:71
标识
DOI:10.1093/nar/gkad1132
摘要

An increasingly pressing need for clinical diagnostics has required the development of novel nucleic acid-based detection technologies that are sensitive, fast, and inexpensive, and that can be deployed at point-of-care. Recently, the RNA-guided ribonuclease CRISPR-Cas13 has been successfully harnessed for such purposes. However, developing assays for detection of genetic variability, for example single-nucleotide polymorphisms, is still challenging and previously described design strategies are not always generalizable. Here, we expanded our characterization of LbuCas13a RNA-detection specificity by performing a combination of experimental RNA mismatch tolerance profiling, molecular dynamics simulations, protein, and crRNA engineering. We found certain positions in the crRNA-target-RNA duplex that are particularly sensitive to mismatches and establish the effect of RNA concentration in mismatch tolerance. Additionally, we determined that shortening the crRNA spacer or modifying the direct repeat of the crRNA leads to stricter specificities. Furthermore, we harnessed our understanding of LbuCas13a allosteric activation pathways through molecular dynamics and structure-guided engineering to develop novel Cas13a variants that display increased sensitivities to single-nucleotide mismatches. We deployed these Cas13a variants and crRNA design strategies to achieve superior discrimination of SARS-CoV-2 strains compared to wild-type LbuCas13a. Together, our work provides new design criteria and Cas13a variants to use in future easier-to-implement Cas13-based RNA detection 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
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
2秒前
9527发布了新的文献求助10
8秒前
Orange应助科研通管家采纳,获得30
2分钟前
慕青应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
研友_ndDGVn完成签到,获得积分10
2分钟前
研友_ndDGVn发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
minnie完成签到 ,获得积分10
2分钟前
汉堡包应助肥猫采纳,获得10
3分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
4分钟前
4分钟前
4分钟前
肥猫发布了新的文献求助10
4分钟前
androabo完成签到,获得积分10
5分钟前
机智代亦完成签到,获得积分10
6分钟前
机智代亦发布了新的文献求助10
6分钟前
美满尔蓝完成签到,获得积分10
7分钟前
7分钟前
A29964095完成签到 ,获得积分10
8分钟前
8分钟前
lihongchi发布了新的文献求助10
8分钟前
lihongchi完成签到,获得积分10
8分钟前
4466完成签到,获得积分10
9分钟前
10分钟前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
10分钟前
zeee完成签到,获得积分10
10分钟前
机智的孤兰完成签到 ,获得积分10
10分钟前
11分钟前
合适乐巧完成签到 ,获得积分10
11分钟前
11分钟前
人间枝头发布了新的文献求助10
11分钟前
大个应助科研通管家采纳,获得10
12分钟前
12分钟前
勤劳的小猫咪完成签到,获得积分10
13分钟前
隐形曼青应助Emperor采纳,获得10
14分钟前
李健的小迷弟应助Emperor采纳,获得10
14分钟前
星辰大海应助Emperor采纳,获得10
14分钟前
领导范儿应助Emperor采纳,获得10
14分钟前
小蘑菇应助Emperor采纳,获得10
14分钟前
高分求助中
Overcoming Stigma and Bias in Obesity Management 800
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Bounds for Statistical Estimation in Semiparametric Models 500
Climate change and sports: Statistics report on climate change and sports 500
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
Ideology and Meaning-Making under the Putin Regime 450
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6472931
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8276421
关于积分的说明 17646603
捐赠科研通 5552527
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2909655
邀请新用户注册赠送积分活动 1886432
关于科研通互助平台的介绍 1738029