当前广泛使用的腺嘌呤碱基编辑器是在Cas9平台上开发形成的,这类碱基编辑器主要识别富含G的PAM序列,靶向范围比较有限。而CRISPR/Cpf1系统主要识别富含T的PAM序列,因此基于Cpf1平台开发的腺嘌呤碱基编辑器是碱基编辑工具的重要补充。此前研究报道的LbCpf1腺嘌呤碱基编辑器LbABE8e存在编辑效率低下的问题,同时LbABE8e的靶向范围也非常有限,需要靶点附近存在TTTV(V=A、C、G)的PAM序列。为改善LbABE8e在编辑效率与靶向范围方面的局限性,我们对该系统进行了一系列的优化改进。首先,针对LbABE8e系统编辑效率低下的问题,我们尝试了两种改进策略。我们先利用单链DNA结合结构域Rad51DBD改进LbABE8e,将Rad51DBD融合到LbABE8e系统的不同部位,构建出LbABE8e-N-Rad51DBD系统、LbABE8e-MRad51DBD系统、LbABE8e-C-Rad51DBD系统。在哺乳动物细胞系中,我们发现LbABE8e-N-Rad51DBD、LbABE8e-M-Rad51DBD、LbABE8e-C-Rad51DBD三者的平均编辑效率与LbABE8e相比均无明显变化,同时这些系统的编辑窗口也与LbABE8e(7-17nt)保持一致,表明在LbABE8e中融合Rad51DBD并不能有效提升LbABE8e的编辑效率。然后我们利用Lbhttps://www.selleck.cn/products/MK-1775.htmlCpf1的温度耐受突变体改进LbABE8e系统,构建出tt LbABE8e系统。我们发现tt LbABE8e在哺乳动物细胞系中的平均编辑效率从LbABE8e的11.6%提高到21%,提高了近1.8倍。在提升效率的同时,tt LbABE8e的编辑窗口并没有发生改变,依然在7-17nt之间。其次,针对LbCpf1腺嘌呤碱基编辑器靶向范围受到PAM为TTTV序列限制的问题,我们利用LbCpf1-RVR突变体(识别PAM为TATV的靶点)对LbABE8e系统、tt LbABE8e系统进行改进,构建出LbABE8e-RVR系统和tt LbABE8e-RVR系统。在哺乳动物细胞系中,我们发现LbABE8e-RVR和tt LdiABZI STING agonistbABE8e-RVR保留了编辑TTTV-PAM靶点的能力。而对于无法被LbABE8e编辑的、PAM为TATV的靶点,LbABE8e-RVR和tt LbABE8e-RVR均能产生A到G的转换,其中LbABE8e-RVR的最高编medical writing辑效率达到12%,tt LbABE8e-RVR的最高编辑效率达到24%,并且两者在PAM为TTTV和TATV靶点处的编辑窗口均未发生变化(保持7-17nt之间)。最后,我们对LbABE8e、tt LbABE8e、LbABE8eRVR、tt LbABE8e-RVR的脱靶情况进行了检测,发现这些碱基编辑器均无脱靶编辑,说明具有很高的特异性。综上所述,我们利用LbCpf1的温度耐受突变体开发了编辑活性更高的tt LbABE8e系统,以及利用LbCpf1-RVR突变体开发了靶向范围更广的LbABE8eRVR系统和tt LbABE8e-RVR系统,为基因治疗等应用提供了重要的工具。