2023年张锋发表5篇Nature，Science及Cell

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2类V型CRISPR效应物Cas12被认为是从转座子相关TnpB蛋白的IS200/IS605超家族进化而来的。 最近的研究已经确定TnpB蛋白是一种微型RNA引导的DNA内切酶。TnpB与单个长RNA (ωRNA)结合，并切割与ωRNA向导互补的双链DNA靶标。 然而，TnpB在RNA引导下的DNA切割机制及其与Cas12酶的进化关系尚不清楚。

2023年4月5日， 博德研究所张锋及东京大学 Osamu Nureki等团队合作 在 Nature  在线发表题为“ Cryo-EM structure of the transposon-associated TnpB enzyme ”的研究论文，该研究报道了 耐辐射球菌（Deinococcus radiodurans）ISDra2 TnpB及其同源ωRNA和靶DNA复合物的冷冻电镜结构。

在结构上ωRNA采用了一种意想不到的结构，形成了一个假结，在所有Cas12酶的引导RNA中是保守的。此外，该结构以及功能分析揭示了紧凑的TnpB如何识别ωRNA并切割与向导互补的目标DNA。TnpB与Cas12酶的结构比较表明，通过不对称二聚体形成或多种REC2插入，CRISPR-Cas12效应物获得了识别引导RNA-靶DNA异源双链体的原间隔-邻近基序-远端的能力，从而参与CRISPR-Cas适应性免疫。 总的来说，该研究提供了TnpB功能的机制见解，并推进了我们对从转座子编码的TnpB蛋白到CRISPR-Cas12效应物的进化的理解。

另外，2023年6月28日，博德研究所张锋团队在 Nature  在线发表题为“ Fanzor is a eukaryotic programmable RNA-guided endonuclease ”的研究论文，该研究报告了Fz的生化特性，表明它是一种RNA引导的DNA内切酶。该研究还表明Fz可以被重新编程用于人类基因组工程应用。该研究利用冷冻电镜分析了Spizellomyces punctatus Fz (SpuFz)在2.7Å的结构，揭示了Fz、TnpB和Cas12之间的核心区域的保守性，尽管同源RNA结构不同 。总之，该研究结果表明Fz是真核生物的OMEGA系统，表明RNA引导的内切酶存在于生命的所有三个领域（ 点击阅读 ）。

2023年3月29日，博德研究所张锋团队在 Nature  在线发表题为“ Programmable protein delivery with a bacterial contractile injection system ”的研究论文，该研究发现Photorhabdus毒力盒(PVC)——来自昆虫病原细菌Photorhabdus asymbiotica的eCIS——的目标选择是由PVC尾纤维的远端结合元件对目标受体的特异性识别介导的。在尾巴纤维的结构引导工程中，该研究表明 PVC 可以被重新编程，以靶向这些系统不天然靶向的生物(包括人类细胞和小鼠)，效率接近100%。最后，该研究发现 PVC 可以装载不同的蛋白质载荷，包括Cas9、碱基编辑器和毒素，并可以将它们功能性地输送到人类细胞中。总之，该研究结果表明 PVC 是一种可编程的蛋白质传递装置，可能应用于基因治疗、癌症治疗和生物控制（ 点击阅读 ）。

2023年1月5日，博德研究所/哈佛医学院/麻省理工学院张锋团队在 Cell 在线发表题为“ A transcription factor atlas of directed differentiation ”的研究论文，为了全面了解TF及其控制的程序，该研究 创建了一个包含所有注释的人类TF剪接异构体的条形码库(> 3500)，并将其应用于构建TF图谱，以单细胞分辨率绘制过表达每个TF的人类胚胎干细胞(hESCs)的表达谱。 该研究将TF诱导的表达谱映射到参考细胞类型，并验证候选TF用于生成不同的细胞类型，涵盖所有三个胚层和滋养层。具有库子集的靶向筛选使研究人员能够创建定制的细胞疾病模型，并整合mRNA表达和染色质可及性数据，以识别下游调控因子。最后， 该研究通过开发和验证一种预测TF组合的策略来描述组合TF过表达的影响，该策略产生匹配参考细胞类型的目标表达谱，以加速细胞工程工作（ 点击阅读 ）