據英國《自然·通訊》雜志發(fā)表的一篇論文,美國麻省理工學(xué)院—哈佛大學(xué)博德研究所張鋒團隊報告了第三個(gè)可以編輯人類(lèi)細胞基因組的CRISPR-Cas系統。實(shí)驗中,CRISPR-Cas12b系統比眾所周知的Cas9,表現出了對靶序列更高的特異性。
CRISPR基因編輯技術(shù)被稱(chēng)為生命科學(xué)領(lǐng)域的“游戲規則改變者”,這一突破性技術(shù)通過(guò)一種名叫Cas9的特殊編程的酶來(lái)發(fā)現、切除并取代DNA的特定部分,因此CRISPR-Cas9是一個(gè)多功能基因組編輯系統。
但Cas9卻并非Cas蛋白家族中唯一一種RNA導向的核酸酶(即一種能切割DNA的酶)。除了Cas9之外,研究人員還發(fā)現了Cas12a和Cas12b。Cas12a已被開(kāi)發(fā)成基因組編輯工具,而Cas12b尚未被完全開(kāi)發(fā),這其中至少有一部分原因是由于它嗜高溫的特性。
張鋒及其同事對Cas12b進(jìn)行了研究,因為這種蛋白比Cas9或Cas12a更小,更容易通過(guò)病毒載體實(shí)現細胞間遞送。但原始結構的Cas12b會(huì )切割雙鏈DNA中的非靶標單鏈。為了解決這一問(wèn)題,研究團隊對Cas12b重新進(jìn)行了設計,增強其在人體體溫(37℃)下的活性。與Cas9相比,重新設計的Cas12b在細胞培養實(shí)驗中對靶序列具有更高的特異性。
研究人員表示,想要將Cas12b改造成和Cas9一樣應用廣泛的工具,目前還有很多工作要做,但第三個(gè)潛在基因組編輯系統的出現,將會(huì )給全世界研究人員提供更多選擇。
此前,CRISPR因其巨大的商業(yè)價(jià)值引發(fā)了專(zhuān)利大戰。美國專(zhuān)利商標局專(zhuān)利審判和上訴委員會(huì )2017年2月作出關(guān)鍵裁決之后,加州大學(xué)伯克利分校提起上訴,2018年9月聯(lián)邦巡回上訴法院維持判決,張鋒所在機構繼續占據上風(fēng)。(來(lái)源:科技日報 張夢(mèng)然)
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