由维尔纽斯大学生命科学中心(VULSC)的VirginijusŠikšnys教授领导的团队与诺和诺德基金会蛋白质研究中心(CPR)的GuillermoMontoya教授小组合作，使用低温电子显微镜确定了TnpB的结构哥本哈根大学。

文章《TnpBstructurerevealstheminimumfunctionalcoreofCas12nucleasefamily》发表于Nature。

CRISPR-Cas核酸酶，例如Cas9或Cas12，也称为基因剪刀，彻底改变了基因组编辑领域。它们使基因组的精确编辑和致病突变的纠正成为可能。然而，Cas9或Cas12的大小限制了它们使用已经用于基因治疗的腺相关病毒(AAV)递送至靶细胞。

在之前的Nature论文中，VULSC的科学家们报告了一种名为TnpBs的新型可编程核酸酶的发现，它与称为转座子的移动遗传元件相关。他们证明了TnpB是可用于高效基因编辑的最小可编程核酸酶;然而，其结构组织和机制仍然未知。

“刚刚发表的新自然论文是长期一致努力的结果，展示了立陶宛科学家在生命科学领域的潜力以及他们成为该领域领导者的能力。这项研究揭示了TnpB基因剪刀的结构和机制，这为进一步靶向改造TnpB复合物以将其转化为治疗遗传病的治疗工具奠定了基础，”V.Šikšnys教授说。

在当前的研究中，科学家们使用冷冻电子显微镜(cryo-EM)来确定最小的可编程内切核酸酶TnpB的三元结构，这与生化研究一起解释了TnpB基因剪刀如何精确识别和切割DNA靶标。

结构研究表明，与TnpB蛋白相关的长RNA分子形成复杂的三维结构，不仅有助于识别DNA靶标，而且还控制TnpB的DNA切割活性。结构比较和生物信息学分析表明，TnpB是Cas12核酸酶家族的前体，形成Cas12结构功能核心。

正如该文章的一位作者GiedriusSasnauskas博士所指出的，这项研究的成功取决于几个因素。“首先——相关研究对象，以及哥本哈根大学NNF-CPR的VULSC生物化学家、分子生物学家、生物信息学家和同事的合作。但最重要的是，我们能够使用低温在立陶宛进行这项研究-VULSC提供电子显微镜，”研究人员说。