论文题目：Specific and efficient RNA A-to-I editing through cleavage of an ADAR inhibitor

期刊名称：Nat Biotechnol

成果所有人：杨力

论文发表时间：2025年03月26日

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报道了一种高效、精准且具有广泛编辑范围的RNA腺苷碱基编辑系统RtABE（RNA transformer Adenosine Base Editor）。首先，联合研究团队对ADAR2脱氨结构域（ADAR2DD）具有潜在抑制作用的蛋白结构域进行了筛选，发现某些胞苷脱氨酶家族APOBEC的脱氧胞苷脱氨酶抑制结构域（deoxycytidine deaminase inhibitor，dCDI）也可以作为ADAR抑制剂（ADAR inhibitor，ADI）。在RtABE系统中，我们将来源于人APOBEC3蛋白的ADI（A3DADI）和ADAR2DD融合表达从而抑制其脱氨活性。在脱靶位点，由于A3DADI和ADAR2DD的融合连接，ADAR2DD蛋白保持无活性状态；而在靶向位点处，通过工程化改造的导向RNA（engineered ADAR guide RNA，eagRNA），招募分裂的TEV蛋白酶和ADAR2DD-A3DADI的融合蛋白，切除A3DADI结构域，将ADAR2DD蛋白由抑制状态转化为激活状态，完成靶向编辑。为了进一步提高RtABE的精准性，我们利用蛋白质工程引入了ADAR2DD（K475Q+E488Q）和ADAR2DD（K475I+S486A）两种突变体，得到了RtABE_V1和RtABE_V2系统。RtABE在全转录组范围内实现了脱靶效应的显著降低，同时保持了在靶向位点处的高编辑效率。相对于使用工程化RNA招募内源ADAR的RNA编辑器，RtABE系统实现了在更大的编辑范围内的高效编辑（例如，UAN，AAN，CAN和GAN）。此外，研究团队将RtABE包装到单一的腺相关病毒（AAV）后递送至Hurler综合征（粘多糖病I型）模型小鼠中。经检测，RtABE系统在Hurler综合征模型小鼠体内实现了长期、高效和精准的RNA A-to-I碱基编辑，同时并未在RtABE处理过的小鼠的肝脏中检测到显著性的脱靶编辑。因此，RtABE是一种精准、高效的RNA碱基编辑系统，且具有广泛的编辑范围。基于联合研究团队在疾病模型小鼠中的研究结果，RtABE为遗传性疾病以及其他人类严重疾病的潜在临床治疗应用提供了新希望。