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대회명 대한화학회 제122회 학술발표회 및 총회
등록일 2018년 8월 20일 14시 16분 33초
접수번호 0432
발표코드 LIFE.O-5 이곳을 클릭하시면 발표코드에 대한 설명을 보실 수 있습니다.
발표시간 목 10시 : 15분
발표형식 구두발표
발표분야 Life Chemistry - Oral Presentation of Young Biological Chemists
저자 및 공동저자 Keewon Sung, Jinho Park, Nam Ki Lee, Seong Keun Kim*
Department of Chemistry, Seoul National University, Korea
제목 Target specificity of the CRISPR-Cas9 nuclease regulated by the REC2 domain via structural rearrangement of DNA
내용 The RNA-guided CRISPR-Cas9 nuclease cleaves DNA targets using recognition by base-pairing between the RNA and DNA sequences. Originating from an adaptive immune system in prokaryotes, CRISPR-Cas9 has been widely studied for genome engineering applications, but the mechanistic basis of its target specificity still remains to be elucidated to understand and minimize off-target DNA cleavage. In this work, using single-molecule FRET and REC2-mutational analyses, we show that a non-nucleolytic domain within the Cas9 nuclease called REC2 plays a crucial role in enhanced off-target discrimination. Specifically, we find that the REC2 domain regulates structural rearrangement of the non-target strand of DNA for cleavage reaction with the help of positively-charged amino acids on its surface, by inducing a non-cleavable conformation particularly for off-target sequences. This result provides molecular insights for the target-specific activation of the Cas9 nuclease and thereby for rational design of engineered Cas9 toward highly-specific genome editing.
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