Nature子刊:CRISPR可销毁“转基因”生物中特定序列

2015-05-21 | 作者: 张梦然 | 标签: CRISPR

英国《自然·通讯》杂志19日在线发表了一篇合成生物学论文,描述了一种基于“基因组编辑”CRISPR技术的的装置,能销毁转基因生物中特定的DNA序列。控制住特定DNA序列销毁的能力,其应用范围将包括防止转基因生物的环境释放、帮助生物技术公司保护知识产权以及避免偷窃等等。

出于对转基因微生物潜在的环境释放的担忧,科学家们早已开始开发各种诱导细胞死亡的方法。但是这些方法往往忽视了DNA分子释放到环境中的问题。DNA分子的稳定性以及测序技术的进步,通常意味着即使在严苛的消毒处理之后,仍然有基因信息被获取的可能。现有的靶向针对DNA分子的系统,也都聚焦在销毁全基因组上,这会让整个生物体死去。

自2012年以来,生物学界开始较为频繁地使用CRISPR技术。这种强有力的工具可以对生物的DNA序列进行修剪、切断、替换或添加。以往研究认为,CRISPR技术能使基因组更为有效地产生变化或突变,相对于TALEN(转录激活因子类感受器核酸酶)等其他基因编辑技术,其效率更高。

此次,美国麻省理工学院的布莱恩·卡连多和克里斯托弗·沃伊特设计出一种基于CRISPR技术的装置,能稳定地结合到一个宿主细菌的基因组中。这个装置可以瞄准用户选择的DNA序列,例如质粒上携带的外源基因。对于这个装置的控制是可诱导的,在特定时间和特定条件下可以被激活。

研究人员表示,这个系统可以有效地锁定并且摧毁预定的DNA序列,同时不给宿主的生长或者代谢产生明显的负担。

总编辑圈点

销毁特定DNA序列的装置就像一个基因敲除工具,完成类似“造物主”才能够实现的基因修饰技术。美国麻省理工学院的科学家发明的这种新方法有望在未来帮助人类针对某个感兴趣的遗传基因,通过一定的基因改造过程,令特定的基因功能丧失。没准在不久的未来,我们还可以研究这样做会进一步对相关生命现象造成的潜在影响,没准可以反向推测出该基因的生物学功能,这足以让遗传学家们光是想想就有点小激动。

来源:科技日报

相关文章