The Broad Institute of Harvard and MIT David Liu以及波士顿大学Ahmad S. Khalil等研究人员使用定向进化的策略筛选可以使用更兼容的PAM（protospacer adjacent motif）序列的可用于单碱基编辑的功能性小Cas蛋白。该定向进化策略的特点是同时考虑与PAM序列的结合以及单碱基编辑的功能；它主要整合了PAM识别的功能性Cas蛋白筛选、噬菌体辅助的高通量自动化细菌培养控制筛选平台以及快速PAM序列兼容性分析等技术(1–4)。
高兼容PAM序列的Cas蛋白定向进化筛选策略设计理念(1)
PAM识别的功能性Cas蛋白筛选(1)
噬菌体辅助的高通量自动化细菌培养控制筛选系统(1)
研究人员这种定向进化技术筛选出多种PAM序列兼容性好的小Cas蛋白变体，并且相对于其它已报道的类似的小Cas蛋白在某些场景有更高的效率或者更低的脱靶效应(1)。
该项工作2022年9月8日发表在nature biotechnology；研究人员表示更兼容的PAM序列将让单碱基编辑工具覆盖更广泛的疾病突变工具(1)。
Comment(s):
通用性很强的技术，毕竟高度可控的培养并高通量地获取细菌培养状态数据，还可以用于优化其它基因编辑/操纵系统等等。
此外，对细菌进一步工程化改造，设计整合潜在脱靶效应的定向进化筛选；或者结合定向进化、结构分析与理性设计，有望高效获取更灵活实用的Cas变体。
参考文献：
1. T. P. Huang et al., High-throughput continuous evolution of compact Cas9 variants targeting single-nucleotide-pyrimidine PAMs. Nat. Biotechnol. 2022, 1–12 (2022).
2. B. G. Wong, C. P. Mancuso, S. Kiriakov, C. J. Bashor, A. S. Khalil, Precise, automated control of conditions for high-throughput growth of yeast and bacteria with eVOLVER. Nat. Biotechnol. 2018 367. 36, 614–623 (2018).
3. A. H. Badran, D. R. Liu, Development of potent in vivo mutagenesis plasmids with broad mutational spectra. Nat. Commun. 2015 61. 6, 1–10 (2015).
4. J. H. Hu et al., Evolved Cas9 variants with broad PAM compatibility and high DNA specificity. Nature. 556, 57–63 (2018).
原文链接：
https://www.nature.com/articles/s41587-022-01410-2
