利用CRISPR-dCas13d对VEGF进行非帽依赖性翻译调控

root 提交于 周二, 09/08/2026 - 20:47
血管内皮生长因子(VEGF)是癌症和视网膜疾病中病理性血管生成的核心驱动因素。有研究提出,VEGF的内部核糖体进入位点(IRES)中形成的G-四链体(GQ)结构可募集40S核糖体,并在缺氧条件下启动非帽依赖性翻译。我们证明,在缺氧条件下,利用dCas13d阻断该GQ结构可使VEGF的翻译受到最高达5倍的抑制,而不会影响其mRNA丰度。通过免疫荧光和蛋白质印迹实验,以及双顺反子双荧光素酶实验,在HeLa细胞和人脐静脉内皮细胞(HUVECs)中均获得了相似程度的抑制效果。单分子福斯特共振能量转移(smFRET)和荧光增强实验表明,CRISPR-dCas13d可使GQ结构失稳。我们还利用牛主动脉内皮细胞(BAOECs)的管腔形成实验检验了这种调控的功能后果,其结果与VEGF表达水平一致。本研究证明,CRISPR-dCas13d可作为一种序列特异性且具有瞬时性的翻译调控工具,用于调控一大类含有具有翻译活性的二级结构的基因。

血管内皮生长因子(VEGF)是癌症和视网膜疾病中病理性血管生成的核心驱动因素。有研究提出,VEGF内部核糖体进入位点(IRES)中形成的G-四链体(GQ)结构能够募集40S核糖体,并在缺氧条件下启动非帽依赖性翻译。我们证明,在缺氧条件下,利用dCas13d阻断该GQ结构可使VEGF翻译受到最多达5倍的抑制,而不会影响mRNA丰度。在HeLa细胞和人脐静脉内皮细胞(HUVECs)中,通过免疫荧光和蛋白质印迹实验,以及双顺反子双荧光素酶实验,均获得了相近程度的抑制效果。单分子福斯特共振能量转移(smFRET)和荧光增强实验表明,CRISPR-dCas13d可使GQ结构失稳。我们还利用牛主动脉内皮细胞(BAOECs)的管形成实验检测了这种调控的功能后果,其结果与VEGF表达水平一致。本研究证明,CRISPR-dCas13d可作为一种序列特异性且具有瞬时性的翻译调控工具,用于调控大量含有具有翻译活性的二级结构的基因。

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🏷️ CRISPR-dCas13d VEGF翻译调控 G-四链体 非帽依赖性翻译 内部核糖体进入位点 病理性血管生成