時間：2024-06-27 14:36 來源：人民網 閱讀量：9150
新一代基因編輯技術多項重磅成果近期紛紛出爐。繼上周《自然·通訊》報道SeekRNA編輯工具后，《自然》26日再次公布兩篇論文，描述了一種新的基因組編輯技術。這種技術利用RNA作為引導，能在用戶指定的基因組位點插入、倒置或刪除長DNA序列，實現了對基本DNA的單步重排，是一種更簡易的基因組編輯方法。新技術或比現有技術更有優勢，比如進行更精準有效的大規模基因組編輯、介導重組而不造成意外斷裂。
用于重排基因組中長DNA序列的可編程系統，是基因組設計領域的有用工具。大規模基因組重排通常由重組酶或轉座酶(將DNA片段從一個位置移動到另一位置)來完成。如果這些酶可通過編程靶向特定位點，就可能成為有效的基因組編輯工具。
第一篇論文中，美國Arc研究所描述了一種將可編程重組酶用于基因編輯的技術。這些重組酶由RNA引導，RNA作為引導重組酶靶向位點和促進預選編輯的“橋”。這個“橋”含有一個指定供體DNA序列的區域以及另一個指定基因組插入位點的區域。這兩個區域都能通過獨立重編程識別并結合不同的DNA序列。這個“橋”比使用常規重組酶的現有基因編輯技術更易修飾，現有基因編輯技術需利用更復雜的蛋白質—DNA結合位點。
在另一篇論文中，日本東京大學西增弘志團隊則用冷凍電鏡解析了這種重組酶的結構，對其作用機制進行了詳細闡述。
該技術解決了其他基因組編輯方法面臨的根本難題。其目前已演示了對細菌的基因組編輯，隨著進一步探索和發展，“RNA橋”有望引領第三代RNA引導系統。同時發表的“新聞與觀點”文章表示，該技術“是大規模基因組修飾領域的一次令人欣喜的進步，有著許多值得探索的應用”。
“RNA橋”是一種全新的生物編程機制，可通過序列特異性嵌入、切除、倒置等方式，對遺傳物質進行普遍修改，相當于為活體基因組提供了“字符處理器”。這種重新排列任意兩個DNA分子的能力，也為基因組設計領域的新突破打開了大門。但目前看，仍需進一步評估該技術在不同物種和細胞類型中的可行性和安全性，包括哺乳動物細胞。
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