美两独立团队改进CRISPRCas9方法有望根除基因疾病

最近两组科学家揭示了一种新的更精确的基因编辑技术，可能有助于我们在化学层面上进行高度定向手术，从而彻底根除基因疾病。

CRISPR-Cas9是第三代基因组定点编辑技术。科学家可以用一种有效地切割、复制和粘贴碱基对分子排列的技术改变基因组结构。CRISPR-Cas9以其成本低、制作简便、快捷高效的优点风靡于世界各地的实验室，成为科研、医疗等领域的有效工具。但是到目前为止，这项技术不能改变单个的碱基对，只能移除整个基因片段。

美国麻省理工学院和哈佛大学研究团队对CRISPR-Cas9进行了一项重大改进，开发出一种新的碱基编辑器，叫做腺嘌呤碱基编辑器(Adenine Base Editor ABE)。可以编辑人体细胞中单个RNA碱基，通过将腺嘌呤的原子重排为类似鸟嘌呤（G），促使AT碱基对变为GC，从而起到精确改编单个碱基对并修复的作用，以可编程的、不可逆转的、有效的和干净的方式纠正活细胞基因组中的恶性突变。当针对人类基因组DNA中的某些位点时，此转化会逆转与特定疾病相关的突变。

这听起来似乎有点不可思议。我们知道人类基因中大约有32000个位点的突变与疾病有关，这些位点突变存在于组成我们DNA的化学物质腺嘌呤（A）、胞嘧啶（C）、鸟嘌呤（G）和胸腺嘧啶（T））之间的碱基对中，而这里面大约一半的突变可以通过单次互换来解决。结合该团队设计的其他基因编辑系统BE3和BE4，可以帮助我们解决近三分之二的致病突变。

来自麻省理工的另一个独立团队则开发了一种能够编辑RNA的CRISPR蛋白质，即Cas13。不同于DNA编辑中重排碱基使基因组结构发生永久性变化，RNA编辑是一种非永久性技术，通过精确的将腺苷改变为肌苷来实现。

在细胞中，RNA作为一种信使，有助于调节我们的基因如何产生蛋白质。这种编辑RNA的新功能开辟了更多的潜在途径来恢复这种功能，并在几乎任何一种细胞中进行治疗。因为它并不会像DNA编辑那样把基因本身搞乱，不会对我们的身体功能产生持久的、重大的改变，且仍然可以创造出解决突变的方法。

当然，在这些新方法用于临床之前需对其安全性和有效性进行评估，仍需较长时间的等待。不过，毕竟治疗遗传性疾病已经向前迈出了重要的一步，期待有一天基因失明、代谢紊乱、帕金森病等疾病会得到根治。