来(Lai)自(Zi)哈(Ha)佛(Fo)-麻(Ma)省(Sheng)理(Li)工(Gong)Broad研(Yan)究(Jiu)所(Suo)、(?)麻(Ma)省(Sheng)理(Li)工(Gong)学(Xue)院(Yuan)和(He)国(Guo)立(Li)卫(Wei)生(Sheng)研(Yan)究(Jiu)院(Yuan)国(Guo)家(Jia)生(Sheng)物(Wu)技(Ji)术(Shu)信(Xin)息(Xi)中(Zhong)心(Xin)的(De)研(Yan)究(Jiu)人(Ren)员(Yuan)，(?)在(Zai)一(Yi)项(Xiang)合(He)作(Zuo)研(Yan)究(Jiu)中(Zhong)发(Fa)现(Xian)了(Liao)一(Yi)种(Zhong)高(Gao)效(Xiao)的(De)Cas9核(He)酸(Suan)酶(Mei)，(?)攻(Gong)克(Ke)了(Liao)体(Ti)内(Nei)基(Ji)因(Yin)组(Zu)编(Bian)辑(Ji)面(Mian)临(Lin)的(De)一(Yi)个(Ge)主(Zhu)要(Yao)挑(Tiao)战(Zhan)。(?)发(Fa)表(Biao)在(Zai)《(?)自(Zi)然(Ran)》(?)（(?)Nature）(?)杂(Za)志(Zhi)上(Shang)的(De)研(Yan)究(Jiu)结(Jie)果(Guo)，(?)预(Yu)计(Ji)将(Jiang)有(You)助(Zhu)于(Yu)CRISPR工(Gong)具(Ju)箱(Xiang)更(Geng)容(Rong)易(Yi)地(Di)应(Ying)用(Yong)于(Yu)体(Ti)内(Nei)实(Shi)验(Yan)和(He)治(Zhi)疗(Liao)用(Yong)途(Tu)。(?)

      最(Zui)早(Zao)在(Zai)细(Xi)菌(Jun)中(Zhong)被(Bei)发(Fa)现(Xian)，(?)CRISPR-Cas9系(Xi)统(Tong)能(Neng)够(Gou)切(Qie)割(Ge)DNA，(?)充(Chong)当(Dang)了(Liao)对(Dui)抗(Kang)病(Bing)毒(Du)感(Gan)染(Ran)的(De)一(Yi)个(Ge)重(Zhong)要(Yao)防(Fang)御(Yu)机(Ji)制(Zhi)。(?)尽(Jin)管(Guan)许(Xu)多(Duo)的(De)微(Wei)生(Sheng)物(Wu)物(Wu)种(Zhong)都(Du)拥(Yong)有(You)这(Zhe)一(Yi)系(Xi)统(Tong)，(?)研(Yan)究(Jiu)人(Ren)员(Yuan)优(You)先(Xian)选(Xuan)择(Ze)改(Gai)造(Zao)了(Liao)来(Lai)自(Zi)化(Hua)脓(Nong)链(Lian)球(Qiu)菌(Jun)的(De)Cas9酶(Mei)（(?)SpCas9）(?)来(Lai)改(Gai)变(Bian)高(Gao)等(Deng)生(Sheng)物(Wu)的(De)DNA，(?)并(Bing)已(Yi)成(Cheng)为(Wei)一(Yi)系(Xi)列(Lie)高(Gao)度(Du)通(Tong)用(Yong)的(De)基(Ji)因(Yin)组(Zu)修(Xiu)饰(Shi)技(Ji)术(Shu)的(De)基(Ji)础(Chu)。(?)

      要(Yao)想(Xiang)扰(Rao)乱(Luan)成(Cheng)体(Ti)动(Dong)物(Wu)中(Zhong)的(De)基(Ji)因(Yin)，(?)必(Bi)须(Xu)要(Yao)利(Li)用(Yong)一(Yi)些(Xie)载(Zai)体(Ti)将(Jiang)CRISPR-Cas9系(Xi)统(Tong)的(De)关(Guan)键(Jian)元(Yuan)件(Jian)导(Dao)入(Ru)到(Dao)细(Xi)胞(Bao)中(Zhong)。(?)由(You)于(Yu)不(Bu)会(Hui)引(Yin)起(Qi)人(Ren)类(Lei)疾(Ji)病(Bing)并(Bing)已(Yi)在(Zai)欧(Ou)洲(Zhou)获(Huo)得(De)临(Lin)床(Chuang)监(Jian)管(Guan)机(Ji)构(Gou)的(De)批(Pi)准(Zhun)，(?)腺(Xian)相(Xiang)关(Guan)病(Bing)毒(Du)（(?)AAV）(?)被(Bei)视(Shi)为(Wei)是(Shi)最(Zui)有(You)前(Qian)景(Jing)的(De)候(Hou)选(Xuan)载(Zai)体(Ti)之(Zhi)一(Yi)。(?)然(Ran)而(?)，(?)AAV微(Wei)小(Xiao)的(De)负(Fu)载(Zai)能(Neng)力(Li)使(Shi)得(De)同(Tong)时(Shi)包(Bao)装(Zhuang)SpCas9酶(Mei)和(He)其(Qi)他(Ta)基(Ji)因(Yin)编(Bian)辑(Ji)必(Bi)需(Xu)的(De)元(Yuan)件(Jian)进(Jin)入(Ru)到(Dao)单(Dan)个(Ge)病(Bing)毒(Du)颗(Ke)粒(Li)中(Zhong)成(Cheng)为(Wei)一(Yi)个(Ge)挑(Tiao)战(Zhan)。(?)

      新(Xin)研(Yan)究(Jiu)工(Gong)作(Zuo)介(Jie)绍(Shao)了(Liao)一(Yi)种(Zhong)来(Lai)自(Zi)金(Jin)黄(Huang)色(Se)葡(Pu)萄(Tao)球(Qiu)菌(Jun)的(De)Cas9核(He)酸(Suan)酶(Mei)（(?)SaCas9）(?)，(?)它(Ta)比(Bi)SpCas9小(Xiao)25%，(?)从(Cong)而(?)为(Wei)AAV的(De)包(Bao)装(Zhuang)问(Wen)题(Ti)提(Ti)供(Gong)了(Liao)一(Yi)个(Ge)解(Jie)决(Jue)方(Fang)案(An)。(?)

      Broad研(Yan)究(Jiu)所(Suo)核(He)心(Xin)成(Cheng)员(Yuan)、(?)麻(Ma)省(Sheng)理(Li)工(Gong)学(Xue)院(Yuan)McGovern脑(Nao)研(Yan)究(Jiu)所(Suo)研(Yan)究(Jiu)员(Yuan)张(Zhang)锋(Feng)（(?)Feng Zhang）(?)领(Ling)导(Dao)的(De)研(Yan)究(Jiu)小(Xiao)组(Zu)，(?)与(Yu)麻(Ma)省(Sheng)理(Li)工(Gong)学(Xue)院(Yuan)教(Jiao)授(Shou)Phillip Sharp及(Ji)国(Guo)家(Jia)生(Sheng)物(Wu)技(Ji)术(Shu)信(Xin)息(Xi)中(Zhong)心(Xin)的(De)Eugene Koonin合(He)作(Zuo)，(?)着(Zhuo)手(Shou)鉴(Jian)别(Bie)出(Chu)了(Liao)一(Yi)种(Zhong)更(Geng)小(Xiao)的(De)Cas9酶(Mei)，(?)它(Ta)既(Ji)可(Ke)以(Yi)复(Fu)制(Zhi)当(Dang)前(Qian)SpCas9系(Xi)统(Tong)的(De)效(Xiao)率(Lu)，(?)并(Bing)且(Qie)容(Rong)许(Xu)包(Bao)装(Zhuang)到(Dao)诸(Zhu)如(Ru)AAV一(Yi)类(Lei)的(De)载(Zai)体(Ti)中(Zhong)。(?)研(Yan)究(Jiu)人(Ren)员(Yuan)一(Yi)开(Kai)始(Shi)利(Li)用(Yong)比(Bi)较(Jiao)基(Ji)因(Yin)组(Zu)学(Xue)分(Fen)析(Xi)了(Liao)来(Lai)自(Zi)600多(Duo)种(Zhong)不(Bu)同(Tong)类(Lei)型(Xing)细(Xi)菌(Jun)的(De)Cas9s，(?)选(Xuan)择(Ze)了(Liao)6个(Ge)较(Jiao)小(Xiao)的(De)酶(Mei)进(Jin)行(Xing)进(Jin)一(Yi)步(Bu)研(Yan)究(Jiu)。(?)

      Koonin说(Shuo)：(?)“通(Tong)过(Guo)筛(Shai)查(Cha)600个(Ge)左(Zuo)右(You)可(Ke)获(Huo)得(De)的(De)Cas9序(Xu)列(Lie)，(?)我(Wo)们(Men)发(Fa)现(Xian)了(Liao)一(Yi)组(Zu)酶(Mei)结(Jie)构(Gou)域(Yu)是(Shi)完(Wan)整(Zheng)的(De)，(?)而(?)非(Fei)酶(Mei)部(Bu)分(Fen)被(Bei)大(Da)大(Da)截(Jie)短(Duan)的(De)小(Xiao)变(Bian)异(Yi)体(Ti)。(?)幸(Xing)运(Yun)的(De)是(Shi)，(?)其(Qi)中(Zhong)一(Yi)个(Ge)较(Jiao)小(Xiao)的(De)Cas9蛋(Dan)白(Bai)被(Bei)证(Zheng)实(Shi)适(Shi)合(He)开(Kai)发(Fa)论(Lun)文(Wen)描(Miao)述(Shu)的(De)这(Zhe)种(Zhong)方(Fang)法(Fa)。(?)我(Wo)们(Men)现(Xian)正(Zheng)在(Zai)积(Ji)极(Ji)地(Di)探(Tan)索(Suo)Cas9和(He)相(Xiang)关(Guan)蛋(Dan)白(Bai)的(De)多(Duo)样(Yang)性(Xing)，(?)希(Xi)望(Wang)能(Neng)够(Gou)找(Zhao)到(Dao)一(Yi)些(Xie)有(You)潜(Qian)力(Li)促(Cu)成(Cheng)更(Geng)强(Qiang)大(Da)工(Gong)具(Ju)的(De)新(Xin)变(Bian)种(Zhong)。(?)”

      经(Jing)过(Guo)严(Yan)格(Ge)的(De)测(Ce)试(Shi)，(?)证(Zheng)实(Shi)只(Zhi)有(You)来(Lai)自(Zi)金(Jin)黄(Huang)色(Se)葡(Pu)萄(Tao)球(Qiu)菌(Jun)的(De)Cas9在(Zai)哺(Bu)乳(Ru)动(Dong)物(Wu)细(Xi)胞(Bao)中(Zhong)的(De)DNA切(Qie)割(Ge)效(Xiao)率(Lu)与(Yu)SpCas9相(Xiang)当(Dang)。(?)该(Gai)研(Yan)究(Jiu)小(Xiao)组(Zu)随(Sui)后(Hou)利(Li)用(Yong)了(Liao)由(You)卡(Ka)罗(Luo)林(Lin)斯(Si)卡(Ka)学(Xue)院(Yuan)的(De)Nicola Crosetto和(He)法(Fa)兰(Lan)克(Ke)福(Fu)歌(Ge)德(De)大(Da)学(Xue)的(De)Ivan Dikic开(Kai)发(Fa)的(De)一(Yi)种(Zhong)方(Fang)法(Fa)BLESS，(?)来(Lai)确(Que)定(Ding)了(Liao)整(Zheng)个(Ge)基(Ji)因(Yin)组(Zu)空(Kong)间(Jian)中(Zhong)存(Cun)在(Zai)的(De)意(Yi)外(Wai)的(De)“脱(Tuo)靶(Ba)”情(Qing)况(Kuang)。(?)再(Zai)一(Yi)次(Ci)证(Zheng)实(Shi)了(Liao)SaCas9和(He)SpCas9具(Ju)有(You)相(Xiang)当(Dang)的(De)DNA靶(Ba)向(Xiang)精(Jing)确(Que)度(Du)。(?)

      研(Yan)究(Jiu)利(Li)用(Yong)AAV/SaCas9介(Jie)导(Dao)靶(Ba)向(Xiang)一(Yi)种(Zhong)有(You)前(Qian)景(Jing)的(De)药(Yao)物(Wu)靶(Ba)点(Dian)PCSK9，(?)证(Zheng)实(Shi)了(Liao)它(Ta)的(De)体(Ti)内(Nei)基(Ji)因(Yin)编(Bian)辑(Ji)能(Neng)力(Li)。(?)在(Zai)人(Ren)体(Ti)内(Nei)PCSK9丧(Sang)失(Shi)与(Yu)心(Xin)血(Xue)管(Guan)疾(Ji)病(Bing)风(Feng)险(Xian)降(Jiang)低(Di)及(Ji)LDL胆(Dan)固(Gu)醇(Chun)水(Shui)平(Ping)下(Xia)降(Jiang)相(Xiang)关(Guan)联(Lian)。(?)在(Zai)小(Xiao)鼠(Shu)模(Mo)型(Xing)中(Zhong)，(?)研(Yan)究(Jiu)人(Ren)员(Yuan)观(Guan)察(Cha)到(Dao)给(Gei)予(Yu)AAV/SaCas9后(Hou)一(Yi)周(Zhou)血(Xue)液(Ye)中(Zhong)的(De)PCKS9几(Ji)乎(Hu)完(Wan)全(Quan)耗(Hao)尽(Jin)，(?)总(Zong)胆(Dan)固(Gu)醇(Chun)下(Xia)降(Jiang)40%。(?)小(Xiao)鼠(Shu)未(Wei)表(Biao)现(Xian)出(Chu)明(Ming)显(Xian)的(De)炎(Yan)症(Zheng)或(Huo)免(Mian)疫(Yi)反(Fan)应(Ying)迹(Ji)象(Xiang)。(?)

      研(Yan)究(Jiu)的(De)共(Gong)同(Tong)第(Di)一(Yi)作(Zuo)者(Zhe)Fei Ann Ran说(Shuo)：(?)“尽(Jin)管(Guan)我(Wo)们(Men)在(Zai)这(Zhe)一(Yi)原(Yuan)理(Li)证(Zheng)明(Ming)研(Yan)究(Jiu)中(Zhong)选(Xuan)择(Ze)的(De)是(Shi)治(Zhi)疗(Liao)相(Xiang)关(Guan)靶(Ba)点(Dian)PCSK9，(?)我(Wo)们(Men)的(De)更(Geng)大(Da)目(Mu)标(Biao)是(Shi)开(Kai)发(Fa)出(Chu)通(Tong)用(Yong)、(?)高(Gao)效(Xiao)的(De)系(Xi)统(Tong)来(Lai)扩(Kuo)大(Da)我(Wo)们(Men)在(Zai)体(Ti)内(Nei)编(Bian)辑(Ji)基(Ji)因(Yin)组(Zu)的(De)能(Neng)力(Li)。(?)”

      更(Geng)广(Guang)泛(Fan)来(Lai)说(Shuo)，(?)SaCas9预(Yu)计(Ji)将(Jiang)提(Ti)高(Gao)科(Ke)学(Xue)家(Jia)们(Men)利(Li)用(Yong)动(Dong)物(Wu)模(Mo)型(Xing)筛(Shai)查(Cha)突(Tu)变(Bian)效(Xiao)应(Ying)的(De)能(Neng)力(Li)，(?)更(Geng)好(Hao)地(Di)了(Liao)解(Jie)基(Ji)因(Yin)功(Gong)能(Neng)。(?)在(Zai)未(Wei)来(Lai)，(?)或(Huo)许(Xu)可(Ke)以(Yi)改(Gai)造(Zao)它(Ta)来(Lai)实(Shi)现(Xian)靶(Ba)向(Xiang)基(Ji)因(Yin)表(Biao)达(Da)调(Diao)控(Kong)，(?)利(Li)用(Yong)它(Ta)来(Lai)扩(Kuo)大(Da)我(Wo)们(Men)对(Dui)于(Yu)细(Xi)胞(Bao)中(Zhong)转(Zhuan)录(Lu)和(He)表(Biao)观(Guan)遗(Yi)传(Chuan)调(Diao)控(Kong)的(De)认(Ren)识(Shi)。(?)

      资(Zi)深(Shen)作(Zuo)者(Zhe)张(Zhang)锋(Feng)说(Shuo)，(?)下(Xia)一(Yi)步(Bu)是(Shi)比(Bi)较(Jiao)两(Liang)种(Zhong)Cas9s，(?)希(Xi)望(Wang)能(Neng)够(Gou)发(Fa)现(Xian)一(Yi)些(Xie)进(Jin)一(Yi)步(Bu)优(You)化(Hua)这(Zhe)一(Yi)系(Xi)统(Tong)的(De)方(Fang)法(Fa)。(?)

      张(Zhang)锋(Feng)说(Shuo)：(?)“这(Zhe)一(Yi)研(Yan)究(Jiu)突(Tu)显(Xian)了(Liao)利(Li)用(Yong)比(Bi)较(Jiao)基(Ji)因(Yin)组(Zu)分(Fen)析(Xi)来(Lai)扩(Kuo)展(Zhan)CRISPR-Cas9工(Gong)具(Ju)箱(Xiang)的(De)能(Neng)力(Li)。(?)我(Wo)们(Men)的(De)长(Chang)期(Qi)目(Mu)标(Biao)是(Shi)将(Jiang)CRISPR开(Kai)发(Fa)为(Wei)一(Yi)种(Zhong)治(Zhi)疗(Liao)平(Ping)台(Tai)。(?)这(Zhe)一(Yi)新(Xin)的(De)Cas9为(Wei)扩(Kuo)大(Da)我(Wo)们(Men)的(De)Cas9清(Qing)单(Dan)，(?)帮(Bang)助(Zhu)我(Wo)们(Men)构(Gou)建(Jian)出(Chu)更(Geng)好(Hao)的(De)疾(Ji)病(Bing)模(Mo)型(Xing)，(?)鉴(Jian)别(Bie)出(Chu)一(Yi)些(Xie)机(Ji)制(Zhi)，(?)以(Yi)及(Ji)开(Kai)发(Fa)出(Chu)新(Xin)疗(Liao)法(Fa)提(Ti)供(Gong)了(Liao)一(Yi)个(Ge)支(Zhi)架(Jia)。(?)”

(来(Lai)源(Yuan)：(?)生(Sheng)物(Wu)通(Tong))