中国学者：提高CRISPR／Cas9介导基因组编辑的效率

　　来自中国医学科学院、上海科技大学的研究人员报告称，在大鼠中他们通过抑制非同源末端连接（NHEJ）以及利用Cas9蛋白提高了CRISPR/Cas9介导的精确基因组编辑的效率。这一研究成果发布在5月10日的RNA Biology杂志上。

　　精确的修饰如点突变、密码子替换，插入或精确的定点缺失对于研究准确的基因功能至关重要。CRISPR/Cas9系统已证实是一种可用来生成基因敲除和基因敲入动物的强大工具。然而相比于NHEJ信号通路，CRISPR/Cas9介导的同源重组(HR)引导精确遗传修饰相对低效，人们迫切期望它能够得到进一步的改善。

　　在这项新研究中，研究人员采用了两种策略来提高大鼠中精确遗传修饰。Scr7是一种DNA连接酶IV抑制剂，最初被确定为是一种抗癌化合物，现被人们视为是一种潜在的NHEJ抑制剂。研究人员利用Scr7来提高了HR介导的精确遗传修饰。同时他们利用Cas9蛋白而非mRNA节省了mRNA翻译为蛋白质的步骤，提高了精确修饰效率。他们选择Fabp2 和Dbndd1位点分别敲入了Cre 和CreERT2。这些研究结果证实了Scr7和Cas9蛋白均可促进精确遗传修饰。

　　中国医学科学院医学实验动物研究所人类疾病模型中心主任张连峰(Lianfeng Zhang)，和上海科技大学的黄行许（Xingxu Huang ）教授是这篇论文的共同通讯作者。

　　张连峰教授主要从事人类疾病动物模型研制和以分子影像和病理为主要技术手段的比较医学分析研究，主要研究的重大疾病模型包括心脏病模型、痴呆症模型和肿瘤模型，发表论文110余篇，其中SCI论文40多篇。

　　2014年，张连峰教授与中国科学院动物研究所赵勇研究员、协和张宏冰教授及南京大学杨中州教授合作，应用髓系特异缺失TSC1基因的小鼠（TSC1KO）研究发现，TSC1KO小鼠随着年龄的增长而自发患有严重自身免疫性疾病，并且该小鼠对内毒素炎性休克十分敏感，亚致死剂量的LPS可导致该小鼠死亡。该研究成果发表于Nature Communications杂志上

　　黄行许教授是近年来基因组编辑领域的风云人物之一。其实验室不仅首次在世界上利用CRISPR/Cas9进行了大鼠的条件性基因敲除，还通过原核注射实现了世界上首次猴基因敲除，这些成果在国际上受到广泛的瞩目。

　　2014年，任职南京大学模式动物研究所的黄行许教授，和Wellcome Trust Sanger研究所的William C Skarnes合作，将Cas9 mRNA和sgRNA注射到小鼠胚胎后会引起脱靶突变。随后他们利用Cas9切刻酶进行了活体基因组编辑，成功将这种脱靶效应最小化。这项研究发表在Nature Methods杂志上

　　2015年，黄行许教授再度与William C Skarnes展开合作，调查了Cas9基因改良小鼠的脱靶突变情况。研究结果发布在5月28日的Nature Methods杂志上