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이위재
이위재 (Wi-jae Lee) 저자 이메일 보기
한국생명공학연구원
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Enhancement of target specificity of CRISPR–Cas12a by using a chimeric DNA–RNA guide
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Abstract

The CRISPR–Cas9 system is widely used for target-specific genome engineering. CRISPR–Cas12a (Cpf1) is one of the CRISPR effectors that controls target genes by recognizing thymine-rich protospacer adjacent motif (PAM) sequences. Cas12a has a higher sensitivity to mismatches in the guide RNA than does Cas9; therefore, off-target sequence recognition and cleavage are lower. However, it tolerates mismatches in regions distant from the PAM sequence (TTTN or TTN) in the protospacer, and off-target cleavage issues may become more problematic when Cas12a activity is improved for therapeutic purposes. Therefore, we investigated off-target cleavage by Cas12a and modified the Cas12a (cr)RNA to address the off-target cleavage issue. We developed a CRISPR–Cas12a that can induce mutations in target DNA sequences in a highly specific and effective manner by partially substituting the (cr)RNA with DNA to change the energy potential of base pairing to the target DNA. A model to explain how chimeric (cr)RNA guided CRISPR–Cas12a and SpCas9 nickase effectively work in the intracellular genome is suggested. Chimeric guide-based CRISPR- Cas12a genome editing with reduced off-target cleavage, and the resultant, increased safety has potential for therapeutic applications in incurable diseases caused by genetic mutations.

논문정보
- 형식: Research article
- 게재일: 2020년 07월 (BRIC 등록일 2020-07-21)
- 연구진: 국내연구진태극기
- 분야: Biotechnology, Genetics, Genomics
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