[发明专利]Cas13蛋白、CRISPR-Cas系统及其应用

权利要求书

1.一种Cas13蛋白，其特征在于，所述Cas13蛋白为如下(a)或(b)的蛋白质：

(a)包含如SEQ ID NO.1、SEQ ID NO.2、SEQ ID NO.3、SEQ ID NO.4、SEQ ID NO.5、SEQID NO.6、SEQ ID NO.7、SEQ ID NO.8、SEQ ID NO.9或SEQ ID NO.10所示的氨基酸序列的蛋白质；

(b)在(a)限定的氨基酸序列中经过取代、缺失或添加一个或几个氨基酸且基本保留了其源自的序列的生物学功能的蛋白质。

2.如权利要求1所述的Cas13蛋白，其特征在于，(b)中，所述蛋白质的氨基酸序列与(a)相比，具有至少85％的序列同一性，并且基本保留了其源自的序列的生物学功能。

3.如权利要求2所述的Cas13蛋白，其特征在于，(b)中，所述蛋白质的氨基酸序列与(a)相比，具有至少95％的序列同一性，并且基本保留了其源自的序列的生物学功能。

4.一种融合蛋白，其特征在于，所述融合蛋白包含权利要求1～3任一项所述的Cas13蛋白以及异源功能结构域。

5.如权利要求4所述的融合蛋白，其特征在于，所述异源功能结构域包括脱氨酶、报告蛋白、检测标记、定位信号、蛋白质靶向域、DNA结合域、表位标签、转录激活功能域、转录抑制功能域、核酸酶、甲基化活性酶、脱甲基酶、转录释放因子、RNA裂解多肽、核酸连接酶、组蛋白修饰活性因子或核酸结合活性因子中的至少一种。

6.如权利要求5所述的融合蛋白，其特征在于，所述异源功能结构域在所述Cas13蛋白的N端或C端进行融合，或者，所述异源功能结构域在所述Cas13蛋白的内部进行融合。

7.如权利要求5所述的融合蛋白，其特征在于，所述定位信号是核定位信号或核输出信号。

8.一种CRISPR-Cas系统，其特征在于，所述CRISPR-Cas系统包含权利要求1～3任一项所述的Cas13蛋白以及向导RNA，或者，所述CRISPR-Cas系统包含权利要求4～7任一项所述的融合蛋白以及向导RNA；所述向导RNA能够与Cas13蛋白结合形成复合物并引导所述复合物与靶RNA接触。

9.如权利要求8所述的CRISPR-Cas系统，其特征在于，所述向导RNA包含间隔序列和同向重复序列；所述间隔序列的大小为15～60个核苷酸；所述同向重复序列的大小为15～40个核苷酸。

10.如权利要求9所述的CRISPR-Cas系统，其特征在于，所述间隔序列与靶RNA之间至少有15个核苷酸存在互补。

11.一种多核苷酸，其特征在于，所述多核苷酸编码权利要求1～3任一项所述的Cas13蛋白，或者，所述多核苷酸编码权利要求4～7任一项所述的融合蛋白，或者，所述多核苷酸编码权利要求8～10任一项所述的CRISPR-Cas系统。

12.一种载体，其特征在于，所述载体携带权利要求11所述的多核苷酸。

13.如权利要求12所述的载体，其特征在于，所述载体携带的多核苷酸连接调控元件。

14.如权利要求13所述的载体，其特征在于，所述调控元件包括启动子、增强子、聚腺苷酸化信号、终止子、蛋白质降解信号、转座子、前导序列、多腺苷酸序列或标记基因中的至少一种。

15.如权利要求12～14任一项所述的载体，其特征在于，所述载体包括病毒载体或非病毒载体中的至少一种。