發(fā)布日期：2017-02-16

作為納斯達克CRISPR“第一股”Editas公司的聯(lián)合創(chuàng)始人之一，哈佛大學化學與化學生物學教授、Howard Hughes醫(yī)學研究所研究員David R. Liu也是著名的CRISPR科研人員，在其研究組最近的一篇發(fā)表于Nature Biotechnology雜志的論文中，研究人員增加了CRISPR基因靶向的范圍，而且將編輯框從5個核苷酸縮小到1-2個核苷酸，增加了堿基編輯的精確度。

在CRISPR研究方面，David R. Liu一直致力于改進這種基因組編輯關鍵技術，他曾于2013年聯(lián)合加州大學伯克利分校的Jennifer Doudna教授，率先對Cas9進行了一次詳細的特異性分析，揭示了Cas9能夠導向其編程靶向的DNA序列的精確度，以及這一蛋白質/RNA復合物對于誘餌脫靶序列的敏感度。

此后也是成果不斷，如去年在Nature上發(fā)表的文章，實現(xiàn)了CRISPR只“剪”單個堿基的突破。 大多數(shù)與遺傳變異相關的疾病都是點突變，現(xiàn)有的遺傳方法對修復點突變都不是非常有效，他提出的方法為CRISPR只剪單個堿基的功能提供了更多的證據(jù)。

去年年底其研究組還在Cell雜志上發(fā)表綜述，匯總了能夠實現(xiàn)哺乳動物基因組編輯的、基于CRISPR的技術，以及這些技術的多種應用，強調了基因編輯技術在基礎研究、生物技術、疾病治療等方面的一些顯著進展。

最近的一篇論文發(fā)表于Nature Biotechnology雜志上，文章指出來自化膿性鏈球菌（Streptococcus pyogenes）的Cas9堿基編輯方法優(yōu)點很多，譬如不需要形成雙鏈DNA切口，或者供體DNA模板。這一組研究人員報道了利用不同PAM的基因工程和天然Cas9突變，實現(xiàn)了五個C到T（或G到A）的基礎編輯，增加了基因靶向的范圍。而且將編輯框從5個核苷酸縮小到1-2個核苷酸，增加了堿基編輯的精確度。

這項研究進一步改進了CRISPR技術，實現(xiàn)了相鄰C核苷酸的區(qū)分，防止了相似的編輯，并且令疾病相關靶標Cs數(shù)目翻倍。這對于CRISPR技術在臨床上的應用奠定了基礎。

David R. Liu也一直致力于CRISPR臨床上的應用，他曾表示“眾所周知，有能力操控我們的基因組結構有可能會對人類的健康產(chǎn)生深遠的影響。但在你施予患者某些將改變他們基因的治療之前，你需要非常地確定它將不會在別處造成意料之外的效應，因為切割一個靶位點以及脫靶位點有可能意味著導致治療疾病或是觸發(fā)癌癥形成兩種不同的結局。”

“一個重要的信息就是要在活性和特異性之間進行權衡。這是一個重要的教訓，因為當科學家們開發(fā)這些工具成為有希望的治療時，他們需要確保在提高活性時，不會導入新的脫靶切割效應。”

原文檢索

Increasing the genome-targeting scope and precision of base editing with engineered Cas9-cytidine deaminase fusions

來源：生物通