先导编辑因能直接将缺陷基因修复为正常基因,被视为是治疗多种遗传病的重要手段。但这一过程仍存在小概率错误,可能带来安全隐患。美国麻省理工学院研究团队17日在《自然》杂志发表论文称,他们通过改造关键蛋白,大幅降低了先导编辑错误率,向提升基因疗法安全性迈出关键一步。
这项研究提出了一种新的基因编辑方法,它不增加递送难度,也不需要额外步骤,却能实现更精准地编辑并减少不必要的突变。研究显示,在常用编辑模式下,先导编辑的错误率从平均每7次编辑出错一次,降低到每101次编辑才出错;在高精度模式下,则从平均122次出错一次降低到543次才出错。
基因治疗自上世纪90年代问世以来,经历了从病毒载体递送新基因,到锌指核酸酶修复,再到CRISPR系统的不断演进。2019年,麻省理工学院和哈佛大学布罗德研究所科学家开发出先导编辑技术,其优势在于无需双链切割,而是利用改造后的Cas9酶在DNA单链上开口,再根据向导RNA提供的模板插入新序列。然而,新旧序列竞争可能导致多余片段被错误整合,引发突变。
2023年,科学家发现,某些突变Cas9酶会在预定位置附近的1至2个碱基处切割,使旧DNA链稳定性下降,更易降解,从而让新序列顺利整合,减少错误。
在新研究中,团队先后找到能将错误率降至原来1/20的突变体,并通过组合进一步将其降至原来1/36。最终,他们将这一改造后的Cas9与更稳定的RNA蛋白结合,研制出新一代编辑器“vPE”,错误率降至原始版本的约1/60,在不同模式下,错误率仅为1/101至1/543。相关实验已在小鼠和人类细胞中完成。
先导编辑因能直接将缺陷基因修复为正常基因,被视为是治疗多种遗传病的重要手段。但这一过程仍存在小概率错误,可能带来安全隐患。美国麻省理工学院研究团队17日在《自然》杂志发表论文称,他们通过改造关键蛋白,大幅降低了先导编辑错误率,向提升基因疗法安全性迈出关键一步。
这项研究提出了一种新的基因编辑方法,它不增加递送难度,也不需要额外步骤,却能实现更精准地编辑并减少不必要的突变。研究显示,在常用编辑模式下,先导编辑的错误率从平均每7次编辑出错一次,降低到每101次编辑才出错;在高精度模式下,则从平均122次出错一次降低到543次才出错。
基因治疗自上世纪90年代问世以来,经历了从病毒载体递送新基因,到锌指核酸酶修复,再到CRISPR系统的不断演进。2019年,麻省理工学院和哈佛大学布罗德研究所科学家开发出先导编辑技术,其优势在于无需双链切割,而是利用改造后的Cas9酶在DNA单链上开口,再根据向导RNA提供的模板插入新序列。然而,新旧序列竞争可能导致多余片段被错误整合,引发突变。
2023年,科学家发现,某些突变Cas9酶会在预定位置附近的1至2个碱基处切割,使旧DNA链稳定性下降,更易降解,从而让新序列顺利整合,减少错误。
在新研究中,团队先后找到能将错误率降至原来1/20的突变体,并通过组合进一步将其降至原来1/36。最终,他们将这一改造后的Cas9与更稳定的RNA蛋白结合,研制出新一代编辑器“vPE”,错误率降至原始版本的约1/60,在不同模式下,错误率仅为1/101至1/543。相关实验已在小鼠和人类细胞中完成。
记者19日从西北大学获悉,该校地质学系、大陆动力学国家重点实验室刘鹏副教授与中国地质大学(北京)李国武教授团队申请的两种新矿物,近日经国际矿物学学会新矿物命名与分类专业委员会审查、投票,均 美国《新闻周刊》网站2月4日刊登题为《人工智能可能会在数十年内解开人体的秘密》的文章,作者是亚历克斯·菲利普斯,内容编译如下:一位医生(同时也是一本关于新兴技术在医疗领域应用的新 记者3月20日从中国科学技术大学获悉,该校郭光灿院士团队在量子态分辨研究中取得重要进展。研究组在最小资源消耗的量子态分辨问题中首次提出了全局最优自适应策略,并发展了自适应集体测量实验 3月21日是第二十五个“世界睡眠日”,中国睡眠研究会联合慕思集团在北京正式发布《2024情绪与健康睡眠白皮书》(以下简称《白皮书》)。《白皮书》指出,智能床垫运用算法将内在情绪与睡眠质量相关 3月23日消息,vivo即将于3月26日发布vivo X Fold3系列折叠屏电话,其中包含vivo X Fold3和vivo X Fold3 Pro两款新品。据悉,vivo X Fold3采用了首发的碳纤维龙骨铰链,重量仅为219克,厚度为4.65毫米。相 “人工智能作为数字新基建重点建设方向,前景广阔,大有作为。今年的政府工作报告更首次提出开展‘人工智能+’行动,无疑将为人工智能技术在国内各行各业的广泛应用开启新篇章。”3月22 。本文链接:改造关键蛋白可大幅降低先导编辑错误率http://www.sushuapos.com/show-2-13825-0.html
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