Conformational dynamics of CasX (Cas12e) in mediating DNA cleavage revealed by single-molecule FRET
Notice bibliographique
Résumé
CasX (also known as Cas12e), a Class 2 CRISPR-Cas system, shows promise in genome editing due to its smaller size compared to the widely used Cas9 and Cas12a. Although the structures of CasX-sgRNA-DNA ternary complexes have been resolved and uncover a distinctive NTSB domain, the dynamic behaviors of CasX are not well characterized. In this study, we employed single-molecule and biochemical assays to investigate the conformational dynamics of two CasX homologs, DpbCasX and PlmCasX, from DNA binding to target cleavage and fragment release. Our results indicate that CasX cleaves the non-target strand and the target strand sequentially with relative irreversible dynamics. The two CasX homologs exhibited different cleavage patterns and specificities. The dynamic characterization of CasX also reveals a PAM-proximal seed region, providing guidance for CasX-based effector design. Further studies elucidate the mechanistic basis for why modification of sgRNA and the NTSB domain can affect its activity. Interestingly, CasX has less effective target search efficiency than Cas9 and Cas12a, potentially accounting for its lower genome editing efficiency. This observation opens a new avenue for future protein engineering.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».