來自清華大學生科院與醫(yī)學院，沙特阿卜杜拉國王科技大學，以及美國普渡大學的研究人員發(fā)表了題為“Recognition of methylated DNA by TAL effectors”的文章，指出利用一種特殊的效應蛋白，能找到甲基化的DNA，從而提供了一種分析基因編輯的強有力工具，相關成果公布在Cell Research雜志在線版上。

文章的通訊作者分別是清華大學生科院院長施一公教授，以及顏寧教授，第一作者為“清華、北大、NIBS三校聯(lián)合培養(yǎng)項目”的二年級研究生鄧東，以及印平（Ping Yin，音譯）。

TALE (Transcription Activator Like Effectors)——即轉錄激活因子樣效應蛋白，是植物致病菌Xanthomonas通過III型分泌系統(tǒng)注入到宿主細胞內的一種蛋白質。

這種蛋白的獨特之處在于它的DNA結合結構域：該DNA結合結構域不同于其他已知的DNA結合結構域。它是由不同數量的重復單元組成，每一個重復單元特異識別一個DNA堿基對。大多數情況下每個重復單元由34個氨基酸組成。這34個氨基酸中除了第12，13位的氨基酸變化較大之外，其他氨基酸高度保守。這兩個不保守的氨基酸被命名為RVD（repeat variable diresidue）。每個重復序列中12，13位的氨基酸和識別的核苷酸種類有特殊的一一對應關系。

在今年年初，施一公教授，顏寧教授研究組在Science雜志上報道了TALE特異識別DNA的分子機理，這提供了TALE蛋白的改造基礎，極大地拓寬了TALE蛋白在生物技術應用上的前景。

由于TALE蛋白的特異DNA序列識別以及靈活的可組裝性，因此這種蛋白在分子生物學中的應用具有巨大前景——科學家們可以設計組裝任意的TALE單元去識別目標DNA雙螺旋序列。

這一特性已經被用來構造切割特異雙鏈DNA序列的DNA酶TALEN (TALE nuclease)，成功用于在細胞基因組中引入定點突變、定點敲除等操作。

作者在文章中指出，TALE的DNA結合重復區(qū)域就是一種特殊靶向DNA的模塊化組件，這些DNA可以是任何序列，這為基因編輯研究提供了一個強大的工具。