10月王牌聚焦：精一技者通百路

　　

日本有句俗语叫做：精一技者通百路，科学和技术变革我们的生活，生物技术的发展更是我们生活中不可或缺的部分。金秋十月，科学成果硕果累累，难得的是也有几项重要技术进展值得关注。

CRISPR–Cas9基因编辑工具备受关注，虽然这种技术可以轻松地改变基因组，但它仍然有时容易出错，或者产生意想不到的影响。现在，最近开发的替代方法可以更好地控制基因组编辑，这对于开发基因疗法可能尤其重要。

Broad研究所刘如谦（David R. Liu）教授在10月21日Nature杂志发表题为“Search-and-replace genome editing without double-strand breaks or donor DNA”的研究论文，开发了一种全新的精准基因编辑工具——先导编辑（Prime Editor），这种方法融合了工程逆转录酶和Cas9，将新的遗传信息直接写入到靶向DNA位点，从而使用Prime编辑导向RNA进行编辑。

作者表示，这种方法可以降低“脱靶”效应，这是标准CRISPR–Cas9系统某些应用面临的主要挑战，从而带来更安全的基因疗法。

David Liu等人设计了一种特殊的gRNA，也就是pegRNA。与普通的gRNA不同，这种pegRNA不但能够结合想要进行编辑的特定DNA区域，还自带“修改模板”。Cas9-逆转录酶融合蛋白会在pegRNA的引导下，精准地切开一条DNA链，然后根据“修改模板”，合成含有正确序列的DNA。细胞内的DNA修复机制会自动把这段新合成的序列整合进基因组。研究人员在早期测试中取得了相当大的成功。正如他们在论文中所写的那样，他们“在人类细胞中完成了超过175次编辑，包括目标插入，缺失和所有12种类型的点突变，而无需双链断裂或供体DNA模板。”

此外，Gladstone研究所和Xyphos Biosciences合作的一项研究表明，基于CAR-T细胞免疫疗法的一项新技术在在多个治疗领域显示出巨大的希望，尤其是在抗击HIV方面，这种技术可缩小接受抗逆转录病毒治疗的患者体内持续存在的感染细胞的储存库。

这一新技术名为convertibleCAR®，相关研究成果公布在10月24日的Cell杂志上。

潜在的储存库是治愈HIV/AIDS的主要障碍。研究表明，储存库越大，控制就越困难，并且病毒在治疗失败后反弹的速度也就越快。

常规的CAR-T技术需要改造一种免疫细胞形式，也就是细胞毒性T细胞，使其在表面表达抗体。抗体部分可使细胞毒性T细胞驻留在靶细胞（例如白血病细胞）中，并对其进行攻击和破坏。但是，对于每种新的病原体或癌细胞，必须制造出新的常规CAR-T细胞，产生新的靶向抗体，这非常耗时且昂贵。

相比之下，convertibleCAR技术使细胞毒性“杀手” T细胞与任意数量的抗体结合成为可能。这对于抵抗诸如HIV之类的病原体至关重要，因为像是HIV存在数百种不同的变体。

另外还有一种可以预测糖尿病患者发生血管并发症的可能性的血液测试。这一新方法比目前的检测方法快速准确得多，这种快速、精确检测糖尿病并发症的方法，只需几滴血，即可发现糖尿病病人是否出现心脏病、动脉粥样硬化和肾衰竭等危及生命的并发症。

（生物通）