张锋团队再发Science：又一种新的张锋再发种新自来水管道清洗基因编辑工具要来了？
2023-04-13 13:56 · 生物探索张锋团队又在Science发表最新论文，
图4 R2Bm 反转录转座子的团队冷冻电镜结构（图源：[1]）
研究团队还发现了目标28S DNA序列上与可能与R2Bm特异性识别有关的两个关键区域：其一是-34到-22的上游基序，随后，又因编非28S插入非常少见，
图5 R2Bm与目标DNA相互作用示意图（图源：[1]）
研究团队推断，而顶链沿着RLE的相反面蛇行；目标DNA与3' UTR RNA形成的异源双链被RT活性位点包含；3' UTR RNA经N端扩展域被引入到RT活性位点。基因编辑先驱张锋领导的团队在Nature上发表论文，以及其编码出的蛋白如何在切割目标DNA后完成逆转录，
继3月30日，
参考资料：
[1]Wilkinson ME, Frangieh CJ, Macrae RK, et al. Structure of the R2 non-LTR retrotransposon initiating target-primed reverse transcription. Science. 2023 Apr 6:eadg7883. doi: 10.1126/science.adg7883.
[2]https://www.jove.com/science-education/11574/non-ltr-retrotransposons
负责切割的限制性核酸内切酶在“粘贴位置”，即目标DNA上切开口子，RUM）和逆转录转座子相关插入位点（Retrotransposon-Associated INsertion site，有意思的是，因此，然后逆转录酶从暴露的3'端启动R2 RNA的逆转录，可能将剪切位点绕顶链旋转到RT活性位点，
研究发现，通过基因编辑对生物进行特征改造或疾病治疗可以说是直击根本。此外，从而影响到蚕的生长、CRISPR/Cas系统等工具。仅靠核酸内切酶结构域决定目标位点的选择，研究人员称之为逆转录转座子上游基序（Retrotransposon Upstream Motif，R2Bm蛋白的核心是一个逆转录酶（RT）结构域，是基因组中一段有能力通过各种手段产生自己的“副本”并插入至其他位置的基因序列。目前只知道R2元件的这种靶向性需要3'UTR中的一个元素，该结构揭示了3' UTR中与目标DNA产生交互的核心区域，这次的主角，然后在 RASIN位点切割底链，Cas9成功指导R2Bm重新定向更表明R2Bm未来有望作为一种新的基因插入工具发挥更大的作用。R2Bm蛋白、
图1 研究成果（图源：[1]）
所谓逆转录转座子，TPRT）。进行逆转录和插入。进一步的实验表明，先后开发出了Cre-lox重组技术、生成的这些RNA和蛋白组成复合物，并且能在Cas9的指导下在28S DNA序列以外的目标位点执行TPRT。最终启动逆转录。必先利其器，编辑范围有限、
和所有的非LTR逆转录转座子一样，在人类身上，R2Bm使用其N-ZnF和Myb结构域来定位核酸内切酶的目标序列。R2Bm可以在外源性底链附近启动逆转录，关于R2元件是如何识别28S rRNA基因，转录激活样效应核酸酶（TALENs）技术、并表明，这项研究就非LTR逆转录转座子给出了新颖而深刻的理解。与RLE结合。评估了家蚕（Bombyx mori）R2非LTR逆转录转座子作为新型基因编辑工具的潜力。锌指核酸内切酶（ZFN）技术、研究团队还发现，现有的这些工具依然存在不够精准、
为此，然而，或导致28S rRNA基因的突变和进化，报道了一种可递送任何蛋白至任何细胞的系统后（我们曾在《张锋团队最新研究：可将蛋白递送至任何指定人类细胞，以上结果表明，这两个问题尚未得到充分解答，工欲善其事，来自家蚕的R2元件（R2Bm），将任何3'同源序列与剪开的底链配对后，科学界从未停止开发新基因编辑工具的脚步。
然而，遗传多样性及进化。3'UTR（3' untranslated region）指RNA分子的3'端非编码区。前后分别是一个特征性的N端扩展域和一个C端ɑ螺旋拇指结构域。而后者则做不到“自给自足”。其中底链（被切断的那条DNA链）进入限制性核酸内切酶（RLE）活性位点，切割DNA和逆转录功能的蛋白。其大致过程为，张锋团队使用冷冻电子显微镜解析了R2元件在28S rRNA基因上使用自身3' UTR启动TPRT的结构。3' UTR RNA和目标DNA之间存在几个关键的相互作用：目标DNA的两条链在ZnF域周围分离，非LTR逆转录转座子构成了基因组的17%。RASIN）。前者能够编码出“复制粘贴”所需的必要蛋白，不同于其他非LTR逆转录转座子，
图2 逆转录转座子的生命周期示意图（图源：维基百科）
而非长末端重复序列（non-LTR）逆转录转座子，在过去的数十年间，R2元件只会特异性地识别28S rRNA基因并插入到其内含子区域中。短短一周后的4月6日，难以递送等局限性，使其靶向28S rRNA基因以外的位点。但实际情况中，这一过程被称为靶向启动逆转录（target-primed reverse transcription，
图3LTR和非LTR逆转录转座子的区别（图源：[2]）
非LTR逆转录转座子又可进一步分成两类：LINEs（long interspersed nuclear elements）和SINEs（short interspersed nuclear element）。
过去的研究表明，科学家们不断从自然界中“取材”，这可能是其他因素调节了R2Bm的转座。存在许多脱靶位点，
基因是生物的遗传密码，在基因组中找到合适的位置，或打破基因治疗困局》一文中有过解读），这种插入会导致28S rRNA基因的表达受到影响，
总而言之，评估了家蚕R2非LTR逆转录转座子作为新型基因编辑工具的潜力。使得R2元件的新拷贝得以“安家落户”。可以通过对R2元件进行改造，