重磅基因编辑工具诞生 它究竟牛在哪里?(2)
2020-02-20 未知 admin
正是由于这套系统的灵活性,原本不可能实现的单碱基编辑(如将T转变为A),也成为了可能。与单碱基编辑只能进行4种转换相比,这套先导编辑系统能进行12种单碱基的转化。也就是说,他们可以把任何碱基转化为任何其他碱基,包含了所有的12种可能性。
在多种人类细胞中,研究人员们证实了这一系统的编辑能力。此外,它的编辑潜力在小鼠神经元里也得到了证实。除了对单个碱基进行修改之外,这一系统还能够插入或删除特定的DNA序列。根据论文,研究人员们最多可以插入44个碱基,或是删除80个碱基。
“通过先导编辑技术,我们能直接修正镰状细胞贫血症的突变(学术经纬注:A突变成了T),让序列回归正常。我们也能移除戴萨克斯症(Tay Sachs disease)多出的4个碱基。这都不需要完全切开DNA,或添加DNA模板,”刘如谦教授在Broad研究所的新闻稿里说道:“这一系统的美丽之处在于几乎对编辑的序列没有限制。由于添加上的碱基仅由pegRNA来决定,我们能加上与原本序列仅差1个碱基的序列,也可以加上多了几个,或少了几个碱基的序列。我们还可以对这些变化进行排列组合。”
可喜的是,研究人员们还发现,与需要断开双链DNA的传统方式相比,先导编辑系统的脱靶编辑风险更低。
目前,这一系统已向学术界和非营利组织免费公开。
当然,由于这一系统依旧是一类全新的基因组编辑方法,因此还需要进一步的检验和改良,才能用于人类。不过,这一系统展示的潜力,已经让我们看到了一个能够有效治疗罕见遗传病的未来。我们期待这一天的早日到来。
参考资料:[1] Andrew V. Anzalone et al., (2019), Search-and-replace genome editing without double-strand breaks or donor DNA, Nature, DOI: https://doi.org/10.1038/s41586-019-1711-4
[2] New CRISPR genome editing system offers a wide range of versatility in human cells, Retrieved October 21, 2019, from https://www.broadinstitute.org/news/new-crispr-genome-editing-system-offers-wide-range-versatility-human-cells
[3] New CRISPR tool has the potential to correct almost all disease-causing DNA glitches, scientists report, Retrieved October 21, 2019, from https://www.statnews.com/2019/10/21/new-crispr-tool-has-potential-to-correct-most-disease-causing-dna-glitches/
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