近日，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院深圳農(nóng)業(yè)基因組研究所（嶺南現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科學(xué)與技術(shù)廣東省實(shí)驗(yàn)室深圳分中心）動物表觀基因組學(xué)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)研發(fā)出一種預(yù)測堿基編輯效果的新模型，該模型大幅提升了預(yù)測堿基編輯器在基因組內(nèi)源靶位點(diǎn)編輯效果的準(zhǔn)確性。相關(guān)研究成果發(fā)表在《細(xì)胞發(fā)現(xiàn)（Cell Discovery）》上。
堿基編輯技術(shù)是一種新興的基因編輯技術(shù)，用于對DNA分子中特定位置進(jìn)行單個堿基的修改，主要包括腺嘌呤堿基編輯器與胞嘧啶堿基編輯器等。然而，在評估堿基編輯器的編輯效果時，以前主要通過實(shí)驗(yàn)，其耗時耗力，且準(zhǔn)確度有限，限制了堿基編輯器的進(jìn)一步廣泛應(yīng)用。
為找到提高預(yù)測準(zhǔn)確度的限制因素，科研人員系統(tǒng)比較了堿基編輯器在外源整合靶位點(diǎn)和基因組內(nèi)源靶位點(diǎn)的編輯效果，研究發(fā)現(xiàn)，堿基編輯器在內(nèi)源靶位點(diǎn)的編輯效果受DNA甲基化、組蛋白修飾等表觀因素的影響。為此，科研人員在整合引導(dǎo)RNA序列特征和靶位點(diǎn)表觀因素的基礎(chǔ)上，開發(fā)了一種預(yù)測堿基編輯效果的新模型BE_Endo，該模型可準(zhǔn)確預(yù)測腺嘌呤堿基編輯器和胞嘧啶堿基編輯器在基因組內(nèi)源靶位點(diǎn)的編輯效果。該模型還納入了基因組表觀遺傳學(xué)信息對編輯效果的影響，在評估堿基編輯器在內(nèi)源靶位點(diǎn)編輯效果方面更準(zhǔn)確和高效，對推動基因編輯工具的應(yīng)用具有重要意義。
該研究得到國家自然科學(xué)基金、國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程等項(xiàng)目資助。（通訊員 馬昕怡）
原文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41421-023-00624-1
堿基編輯工具效果預(yù)測新模型開發(fā)流程
