Cas7-11: ett nytt tillskott i verktygslådan för RNA-redigering

En ny version av gensaxen CRISPR/Cas9 har utvecklats med förmåga att redigera RNA. Tekniken baseras på enzymet Cas7-11 och är ett lovande tillskott till metoder för att behandla sjukdomar som orsakas av RNA-virus. Till dessa hör både HIV och Sars-Cov-2 som orsakar covid-19.

Gensaxen CRISPR/Cas9 kan användas för att göra små precisa förändringar i DNA. Det kallas för DNA-redigering eller genomredigering. Tekniken har bland annat använts för att ta fram nya behandlingar mot ärftliga sjukdomar, till exempel blodsjukdomen sicklecellanemi.

I CRISPR/Cas9 är Cas9 själva saxen som klipper i DNA och hela tiden upptäcks nya Cas-enzymer med olika egenskaper. För några år sedan upptäcktes till exempel Cas13 som klipper i RNA istället för DNA. Tekniken som baseras på Cas13 kallas därför RNA-redigering. Precis som DNA är RNA bärare av genetisk information och fungerar bland annat som ett mellansteg när informationen i en gen översätts till ett protein.

Det finns virus vars hela arvsmassa består av RNA till exempel HIV och Sars-Cov-2. Under covid-19 pandemin har teknik som baseras på Cas13 använts för att diagnosticera sjukdomen och studier pågår för att undersöka om Cas13 även kan användas för att behandla covid-19. Enzymet skulle i så fall döda viruset med sin förmåga att klippa sönder dess arvsmassa.

Ett problem med Cas13 är att enzymet är slarvigt och klipper sönder för många RNA-molekyler i cellen så att cellen skadas. Därför är det senaste tillskottet till Cas-familjen, Cas7-11, särskilt intressant. Likt Cas13 kan Cas7-11redigera RNA men gör det helt utan att orsaka skada i cellen vilket avsevärt ökar dess potential att användas medicinskt.

Det finns ett stort intresse runt RNA-redigering eftersom tekniken har fördelar jämfört med DNA-redigering inom det medicinska användningsområdet. De förändringar som görs på RNA-nivå är inte ärftliga vilket gör det enklare ur en etisk synvinkel. RNA-redigering har också stor potential att användas både till att behandla ärftliga sjukdomar och infektionssjukdomar som orsakas av RNA-virus som till exempel Sars-Cov-2 och HIV.

/Mia Olsson

Källor:

Özcan et al., Programmable RNA targeting with the single-protein CRISPR effector Cas7-11. Nature (2021).

Cas7-11 Nuclease: A Game-Changer for CRISPR RNA Editing (synthego.com)