「基因魔剪」有了脫靶突變檢測系統

2020-11-24 人民網

據英國《自然》雜誌12日在線發表的一項基因編輯學研究，歐洲與美國科學家團隊報告稱：針對CRISPR-Cas9基因組編輯的全基因組脫靶效應的高效檢測系統，在小鼠身上完成了測試。該研究成果將促進基因組編輯從研究到臨床的轉化。

CRISPR-Cas9基因組編輯技術有「基因魔剪」之稱，被認為是人類醫學史上具有巨大潛力的創新技術，但只有在完全識別並消除額外的非目標（脫靶）突變時，這項技術才能真正實現臨床應用。

所謂脫靶突變，指的是CRISPR-Cas9複合物附著在基因組的多位點上，並切割了錯誤的DNA片段。檢測這種突變的系統必須在體外以及整個生物體內都進行測試。

此次，美國麻省總醫院以及瑞典阿斯利康公司的研究人員，描述了一種靈敏度較高的「體內脫靶驗證」（verification of in vivo off-targets，簡稱VIVO）系統，可以檢測CRISPR-Cas9在生物體中的脫靶突變。VIVO系統會事先識別出潛在的脫靶位點，在基因組編輯後再確認這些位點中是否有位點發生了改變。研究團隊在小鼠肝臟中檢測了該系統的準確度，方法是設計出靶向小鼠體內Pcsk9基因的多種嚮導RNA（gRNA），包括混雜性（可以靶向多位點）的gRNA和特異性更高的gRNA。

結果證實，VIVO系統不僅能檢測到混雜性gRNA誘導的數十種脫靶突變（包括發生率僅為0.13%的突變），而且正確設計的gRNA並不會帶來任何可檢測到的脫靶突變。

研究人員認為，VIVO系統為定義基因組編輯在實際應用中的脫靶效應設立了重要標準，並證實了設計出特異性極高的gRNA的重要性。（記者張夢然）

(責編：姜淑敏(實習生)、孫競)

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