特殊蛋白有助找到甲基化DNA

清华大学科学院和医学院、沙特阿拉伯阿卜杜拉国王科技大学和美国普渡大学的研究人员发表了一篇题为“Tal效应器对甲基化DNA的识别”的文章，指出甲基化DNA可以通过使用一种特殊的效应器蛋白质来发现，从而为分析基因编辑提供了一个强有力的工具。相关结果发表在细胞研究杂志的在线版上。

文章的通信作者是清华大学科学院院长施一公教授和颜宁教授。第一批作者是邓东和平银，清华大学、北京大学和美国国立理工大学联合培养项目的二年级研究生。

转录激活因子样效应子——转录激活因子样效应子蛋白是一种由植物病原细菌黄单胞菌通过第三类分泌系统注入宿主细胞的蛋白。

这种蛋白质在其脱氧核糖核酸结合域是独一无二的:这种脱氧核糖核酸结合域不同于其他已知的脱氧核糖核酸结合域。它由不同数量的重复单元组成，每个重复单元都特异性地识别一个DNA碱基对。在大多数情况下，每个重复单元由34个氨基酸组成。这34个氨基酸是高度保守的，除了12和13位的氨基酸。这两个非保守氨基酸被命名为RVD(重复可变氨基酸)。每个重复序列中12和13位的氨基酸与识别的核苷酸种类有特殊的一一对应关系。

今年年初，施一公教授和颜宁教授的研究团队在《科学》杂志上报道了TALE特异识别DNA的分子机制，为TALE蛋白的修饰提供了依据，极大地拓宽了TALE蛋白在生物技术中的应用前景。

由于特异的DNA序列识别和TALE蛋白的灵活组装，该蛋白在分子生物学中的应用前景广阔——科学家可以设计和组装任何TALE单元来识别目标DNA的双螺旋序列。

这一特性已被用于构建切割特定双链DNA序列的DNA酶TALEN (TALE核酸酶)，并已被成功用于将位点特异性突变、位点特异性敲除和其他操作引入细胞基因组。

作者在文章中指出，TALE的DNA结合重复区是特殊靶DNA的一个模块组成部分，可以是任何序列，为基因编辑研究提供了一个强有力的工具。(资料来源:Bio-Tongwanwen)