PnB Designer: веб-приложение для проектирования направляющих РНК прайм- и базовых редакторов для животных и растений

Введение: Быстрое расширение инструментария CRISPR за счёт присоединения эффекторных доменов к ферментативно неактивному Cas9 (dCas9) или ник-азе Cas9 (nCas9) привело к появлению нескольких перспективных стратегий редактирования генома. К последним разработкам относятся цитозиновые и адениновые базовые редакторы CRISPR (CBE и ABE), а также прайм-редакторы CRISPR (PE), в которых к nCas9 соответственно присоединены дезаминаза или обратная транскриптаза. Эти инструменты открывают широкие возможности для моделирования и исправления мутаций, вызывающих заболевания, в моделях животных и растений. Однако до сих пор не существовало общедоступных инструментов для автоматизации проектирования реагентов как базового, так и прайм-редактирования.

Результаты: Мы разработали PnB Designer — веб-приложение для проектирования прайм-редакторных направляющих РНК (pegRNA) и направляющих РНК для базовых редакторов. PnB Designer упрощает проектирование направляющих РНК для одной или нескольких мишеней в вариантном или референсном геноме организмов, относящихся к разным царствам. С помощью PnB Designer мы спроектировали pegRNA для моделирования всех известных мутаций, вызывающих заболевания, представленных в ClinVar. Кроме того, PnB Designer позволяет проектировать направляющие РНК для внесения или обращения однонуклеотидного варианта, сканируя геном с использованием одного цитозинового редактора и семи различных вариантов PAM для адениновых редакторов и определяя наиболее подходящий базовый редактор. PnB Designer находится в открытом доступе по адресу: http://fgcz-shiny.uzh.ch/PnBDesigner/

Выводы: PnB Designer представляет собой удобный инструмент для проектирования реагентов CRISPR для прайм- и базового редактирования, который должен упростить выбор стратегии редактирования и помочь избежать сложностей при проектировании.