基因编辑,CRISPR-Cas9 中国实验动物信息网 2020-09-24 477

　　在一项新的研究中，美国Shaq研究所的研究人员发现，基因编辑圣杯是*个将DNA插入基因组目标部位非分裂细胞中的人。分裂细胞占成人器官和组织的大部分。他们证实，该技术可以部分恢复盲鼠的视觉反应。它将为视网膜疾病，心脏病，神经系统疾病等的基础研究和各种治疗方法开辟新途径。

　　论文的作者，Shaq研究所的基因表达实验室的Juan Carlos Izpisua Belmonte教授说：目标是分裂细胞，您可以根据需要修改DNA。这个可发现的应用程序非常庞大。在此之前，DNA修饰技术（例如CRISPR-Cas9系统）*为有效，分裂细胞的正常复制机制被用来在这些细胞（例如皮肤和肠道中的细胞）中发挥作用。将会完成。 Shaq研究所开发的新技术的效率比将新DNA整合到体外培养的分裂细胞中的其他方法高10倍，这使其成为研究和药物开发的有前途的工具。但更重要的是，这项新技术代表了新基因首次成功插入已经停止分裂的成人细胞（眼睛，大脑，胰腺，心脏等）。准确的DNA位点为这些细胞的治疗应用提供了新的可能性。为此，研究人员致力于建立一种称为非同源末端结合（NHEJ）的DNA修复细胞途径。HEJ重新连接NHEJ已定期切割的DNA链的末端。一起修复断裂的DNA。他们将这一过程与现有的基因编辑技术结合使用，可以在未分裂细胞的确切位置插入新的DNA。 Izpis Abelmonte研究所的高级研究员铃木敬一郎（Keiichiro Suzuki）是

　　论文的合著者说：研究人员首次优化了NHEJ途径，以与CRISPR-Cas9结合使用，从而将DNA引入基因组中非常精确的位置。研究人员已经构建了一种定制的插入工具，称为同源同源靶整合（HITI），该工具由核酸混合物组成。然后将无活性的病毒用于将HITI给出的遗传指令转移至人类胚胎干细胞产生的神经元。该论文的合著者Jun Wu说：“这是HITI首次在非分裂细胞中发挥作用。”基于这一结果，研究人员成功地将该遗传指令传递给成年小鼠的大脑。至。*后，为了探索在基因替代疗法中使用HITI的可能性，他们在患有视网膜不适的模型大鼠中进行了测试，该大鼠患有可能导致人类失明的遗传性视网膜变性疾病。 ..技术类型。现在，研究人员使用HITI将Mertk基因的功能性副本传递给3周龄大鼠的眼睛。 Mertk是一个受视网膜色素变性损害的基因。当这些大鼠为8周大时，他们的分析表明它们能够对光做出反应，而一些测试的结果表明它们的视网膜细胞已被治愈。

　　论文的合著者Reyna Hernandez-Benitez说：“您可以改善这些盲鼠的视力。这项早期的成功表明，这项技术非常有前途。

　　研究人员的下一步是改进。 HITI构建体的传递效率。与所有基因组编辑技术一样，获得足够的细胞以整合新的DNA是一项重大挑战。 HITI技术的伟大之处在于它可以应用于任何目标基因组编辑系统，而不仅仅是CRISPR-Cas9。因此，随着这些系统的安全性和有效性的提高，HITI的有效性也随之提高。

　　Izpisua Belmonte说：“今天，有一种技术可以修饰非分裂细胞的DNA，以修复大脑，心脏和肝脏中受损的基因。想像一下以前无法治疗的治疗方法。现在首次实现。这令人兴奋。“