发布时间:2018-08-27 15:26 原文链接: 重磅!利用CRISPR技术成功修复人类胚胎中的基因突变

  8月13日,这项成果以“Correction of the Marfan Syndrome pathogenic FBN1 mutation by base editing in human cells and heterozygous embryos”为题发表在《Molecular Therapy》杂志上。上海科技大学的黄行许教授和广州医科大学附属第三医院的刘见桥教授为这一研究的通讯作者。

图片.png

  关于马凡综合症

  马凡综合征是一种以结缔组织为基本缺陷的遗传性疾病,也有先天性中胚层发育不良、Marchesani综合征、蜘蛛指征、肢体细长症之称,其典型病症包括周围结缔组织营养不良、骨骼异常、内眼疾病和心血管异常。

  据估计,全球每5000人中有1人患有马凡综合症,由于这种遗传疾病会在全身引起问题,因此往往可能是致命的。如果一个人患有马凡综合症,他们的孩子将也有50%的可能会患有此病。

  在这项新研究中,中国团队从马凡氏综合征患者捐赠的健康卵子和精子着手,利用体外受精技术培养成能自行发育的人类胚胎,然后通过“碱基编辑”技术纠正引起该病症的FBN1(编码原纤维蛋白1)基因中单个碱基的突变,为这种疾病提供了潜在的早期治疗。

  碱基编辑器

  过去的研究曾表明,编辑双链DNA会产生不必要的剪切,甚至于可能会导致癌症。最新研究中并没有使用典型的CRISPR基因编辑技术。相反,他们尝试了一种“碱基编辑器”的技术,可以简单替换单个碱基(例如将A替换为G)。

  碱基编辑器是由Broad 研究所的华人学者 David Liu 教授的团队开发,可以让细胞内 DNA 的一种碱基通过简单的化学反应,变成另一种碱基,达到精准编辑基因的目的。

  如今最常用的是 CRISPR 基因编辑技术,通过处理后的病毒携带基因片段,进入细胞内 DNA 替换原有基因。这种技术,需要切割 DNA 才能实现基因编辑。而碱基编辑器的突破在于,它不需要切割 DNA,直接在 DNA 上进行化学反应,来精准编辑基因。而此前,CRISPR 基因编辑技术可能会引起随机插入和删除等突变,而碱基编辑器技术则几乎避免了这种情况。

  更好的方式

  鉴于要纠正该病症的突变基因,只需要将FBN1基因中的G改变为健康的A。研究人员试图用碱基编辑纠正导致马凡综合征的突变。

  根据这项研究,黄行许教授和刘见桥团队成功纠正了导致18个活的人类胚胎出现马凡综合症的突变。其中16个胚胎仅携带FBN1基因经过修正的版本,而在2个胚胎中发生了额外的编辑。


相关文章

RNA编辑疗法加速发展

据英国《自然》杂志网站近日报道,目前至少有3种RNA编辑疗法正在获批或已进入临床试验。支持者认为,该技术可能比CRISPR等基因组编辑技术更安全更灵活。既脆弱又强大RNA是一种脆弱且不稳定的分子,其会......

RNA编辑疗法加速发展

据英国《自然》杂志网站近日报道,目前至少有3种RNA编辑疗法正在获批或已进入临床试验。支持者认为,该技术可能比CRISPR等基因组编辑技术更安全更灵活。既脆弱又强大RNA是一种脆弱且不稳定的分子,其会......

CRISPR基因编辑猪拟于2025年上市

据英国《新科学家》网站2月24日报道,国际育种公司Genus借助CRISPR技术,对猪进行了基因编辑,使其能避免患上猪繁殖与呼吸障碍综合征(PRRS)。相关论文发表于最新一期《CRISPR》杂志。该公......

CRISPR基因编辑猪拟于2025年上市

据英国《新科学家》网站2月24日报道,国际育种公司Genus借助CRISPR技术,对猪进行了基因编辑,使其能避免患上猪繁殖与呼吸障碍综合征(PRRS)。相关论文发表于最新一期《CRISPR》杂志。该公......

Cell:大规模研究揭示与青光眼有关的基因变异

青光眼是全球范围内导致不可逆失明的主要原因,影响了约4400万人。虽然有非洲血统的人最容易也最严重地受到这种遗传性疾病的影响,但对这一人群的遗传基础很少有人进行过研究。2024年1月18日,宾夕法尼亚......

2023年度CRISPR基因编辑领域十大研究进展,张锋实验室遥遥领先

这项研究凸显了CRISPR前所未有的多样性和灵活性,也表明了大多数CRISPR系统是罕见的,只在不寻常的细菌和古细菌中发现。随着可用来搜索数据库的不断增长,可能还有更多罕见系统被发现。诞生于2012年......

2023年度CRISPR基因编辑领域十大研究进展,张锋实验室遥遥领先

这项研究凸显了CRISPR前所未有的多样性和灵活性,也表明了大多数CRISPR系统是罕见的,只在不寻常的细菌和古细菌中发现。随着可用来搜索数据库的不断增长,可能还有更多罕见系统被发现。诞生于2012年......

查尔斯河实验室在推动CASGEVY™精准医学中的作用

查尔斯河实验室(CharlesRiverLaboratories)在与维康(Vertex)战略合作中取得了重要进展,成功制造CASGEVY™(exagamglogeneautotemcel[exa-c......

查尔斯河实验室在推动CASGEVY™精准医学中的作用

查尔斯河实验室(CharlesRiverLaboratories)在与维康(Vertex)战略合作中取得了重要进展,成功制造CASGEVY™(exagamglogeneautotemcel[exa-c......

潜在避免阿尔茨海默病发病?这项CRISPR疗法登上《自然》子刊

上个月,CRISPR基因编辑技术迎来重要里程碑,全球首款CRISPR基因编辑疗法Casgevy(exa-cel)获得英国药品和健康产品管理局(MHRA)批准,用于治疗镰刀型细胞贫血病(SCD)与输血依......