麻薩諸塞州總醫院（MGH）J.Keith Joung實驗室的研究人員開發的新基因組編輯技術有可能幫助理解基於C-to-G（胞嘧啶到鳥嘌呤）單鹼基變化的疾病相關基因突變。新的鹼基編輯器也被設計成最低化可能導致不良副作用的意外（「偏離目標」）突變。
新的CRISPR引導的DNA鹼基編輯技術旨在有效地誘導DNA鹼基的「易位」改變，同時最小化不需要的「看熱鬧的」突變水平。
這篇發表在《Nature Biotechnology》的文章描述了這款名為CGBE1和一個更小的版本miniCGBE1的概念驗證，Ibrahim C. Kurt和Ronghao Zhou是文章的聯合作者。
CRISPR是一種基因編輯技術，最初被發現是細菌的一種防禦機制，後來被科學家用作剪除和/或修復DNA序列的工具。第一個CRISPR技術依賴於創造和修復雙鏈DNA斷裂。
「鹼基編輯是一種新的CRISPR基因編輯形式，由哈佛大學David Liu的實驗室和Broad研究所開發，MGH分子病理學組和哈佛醫學院（HMS）的聯合通訊作者Julian Grünewald博士解釋說。「它不是基於DNA雙鏈斷裂的引入，而是著眼於直接改變DNA中的單一鹼基。」
鹼基編輯器是一種融合蛋白，它使用一種改良形式的CRISPR-Cas，在引導RNA的幫助下，靶向特定的靶位點，然後在那裡部署脫氨酶來修飾特定的鹼基，以產生所需的DNA變化。例如，該技術可用於將胞嘧啶（C）鹼基轉換為胸腺嘧啶（T）鹼基，這兩個鹼基都屬於嘧啶類（用胞嘧啶鹼基編輯器CBE執行）。類似地，腺嘌呤鹼基編輯器（ABE）能夠將腺嘌呤（A）轉化為鳥嘌呤（G），兩者都是嘌呤鹼。
CGBE1利用了2019年由J.Keith Joung博士和他的同事在Nature上發表的CBE變體。這種早期的CBE變體，稱為SECURE-CBE，被證明可以誘導C-to-T的變化，而非靶向RNA效應明顯減少。
新的CGBE1工具整合了來自這個SECURE-CBE變體的脫氨酶，它與其他組件一起實現了從一個類到另一個類的具有技術挑戰性的鹼基交換，同時將不需要的更改的風險降到最低。
Grünewald說：「已知的疾病相關突變或致病性突變可以通過這種編輯方式修復。」
然而，使用CGBE1或類似的編輯平臺可以糾正的疾病的確切數量尚不清楚。
「對於這種新型易位編輯器，我們仍處於早期階段；CGBE1仍然需要額外的優化，現在說它已經準備好用於臨床還為時過早。但我們設想CGBE1可能對研究應用有用，能夠引入特定的C-to-G突變。
參考文獻
CRISPR C-to-G base editors for inducing targeted DNA transversions in human cells