Yale：一次靶向多重基因的基因组编辑“工具盒”！

近日，耶鲁大学研究团队设计出了一个可以在基因组中同时修饰、编辑多重基因的编辑系统，并且在操作的过程中将可能的意外影响最小化。研究人员认为，这个基因编辑“工具盒”的操作对于用户而言十分友好，科学家可以在癌症和其他疾病的研究中使用该工具。7月26日，相关的研究发表于《Nucleic Acids Research》上。

随着现代基因工程技术的迅猛发展，研究人员能使用诸如CRISPR等手段在实验室内进行基因编辑。研究者在快速发展技术的帮助下，可以研究那些与疾病有紧密联系的基因，在将来或许可以通过在人类基因组的特定位点进行编辑以治愈遗传疾病。但是，挑战依旧存在，在编辑过程中，类似脱靶效应等问题阻碍着研究的进一步向前。

耶鲁医学院研究团队为了攻克这个问题，给出了他们的解决方案。在过去的编辑系统中，基因组编辑机器会不受控地启动，导致了更多的脱靶效应。为了避免脱靶效应，团队首创性地开发了一种可以令编辑机器“可诱导”的控制策略，让开启及关闭机器变得可控。他们使用药物将编辑机器开启，并保证其运行时间仅仅足够于编辑目标基因。团队成员表示，这个方法允许研究人员仅在有需要时才激活机器，并且限制了机器的工作时间，减轻了编辑过程中产生的脱靶效应。病理学副教授、耶鲁癌症中心成员、团队负责人Qin Yan还提到，因为这个基因基因编辑系统附带着荧光标记物，所以研究者可以追查到工具酶在细胞内的开关状态。

研究团队下一步的目标是简化基因编辑系统的运行流程，使系统能花费更少的时间完成工作。为了同时以多重基因为靶标，研究团队开发了一步靶向多重序列的系统运行策略。为了验证工具盒的效用，研究团队选择了三个与癌症相关的基因。在人类细胞和动物模型的验证试验中，研究团队成功地运用该工具同时删除了三个基因。

“我们的编辑工具盒可诱导，并且还能靶向多重基因，”Qin Yan说道。“在开发时，我们梳理了那些让人觉得复杂的操作流程，致力于将其变得更加有效和更加简易——这将是我们的优势，而其他系统并不能具备这些。”

这个编辑系统允许科研工作者在短时间内完成他们的工作。“这个工具盒将显著地简化我们的实验工作，使原本一项需要一个月时间的工作能在一周内完成，”病理学副研究员及研究文章第一作者Jian Cao说道。此外，作为一个独立的编辑系统，这个工具盒还可以结合其它的技术手段去提升生物医学或其它领域的研究工作，相关研究人员认为。“我们的目标是建立一个高效的平台，去攻克那些现存系统存在的些许问题，”Qin Yan说道。

参考文献：http://dx.doi.org/10.1093/nar/gkw660