本报讯（见习记者辛雨）中科院遗传与发育生物学研究所高彩霞研究组建立了一个通过CRISPR-Cas9高效调控内源mRNA翻译的方法，从而提高了蛋白质翻译效率，并增加了目标基因的编码蛋白水平。该成果日前发表于《自然—生物技术》杂志。

真核细胞的mRNA由5’非翻译区（5’UTR）、编码蛋白的开放阅读框区（ORF）及3’非翻译区（3’UTR）构成。研究发现，5’UTR存在一些具有翻译能力的开放阅读框，被称为上游开放阅读框（uORF）。与之对应，5’UTR之后的开放阅读框被称为主开放阅读框（pORF）。uORF通常能抑制下游pORF的翻译。

生物信息学分析表明，uORF在动植物中广泛存在，人、小鼠、拟南芥、水稻、玉米中超过30%的mRNA含有预测的uORF。不过，对uORF的功能研究与遗传操作目前还缺乏高效和精细的方法。

高彩霞告诉《中国科学报》记者，研究组利用CRISPR-Cas9对uORF进行编辑，发现其能显著提高目标基因的翻译效率。通过CRISPR-Cas9编辑拟南芥和生菜中4个基因的uORF翻译起始区及周边序列，研究人员获得了多个相应基因的uORF突变体。这些uORF突变体目标基因的pORF的mRNA翻译水平都有不同程度的提高。

相关论文信息：https://doi.org/10.1038/nbt.4202