韩春雨发现基因编辑新工具

2016-05-10 | 作者: 河北日报 | 标签: 基因编辑

被《科学》杂志评为2015年头号科学突破的基因编辑技术,即将迎来“升级版”。而这次引领这一前沿技术新方向的学者来自河北省。记者5月9日从河北科技大学获悉,该校生物科学与工程学院副教授韩春雨找到基因编辑新工具,他和研究团队利用格氏嗜盐碱杆菌的Argonaute(一类庞大的蛋白质家族)来实现DNA引导的基因组编辑,真正实现了对基因组的任意位置进行切割。这一被称为NgAgo的技术将基因编辑的可能性推入了更广泛的境地。此项研究成果刊发在5月2日的顶级学术杂志《自然生物技术》上。

据介绍,“基因剪刀”技术的出现,让基因编辑技术实现精准、简单操作,大幅降低了基因编辑门槛。人类操纵基因的梦想因此成为现实。韩春雨和团队的新技术公布前,RNA引导的核酸内切酶Cas9是全球范围内最常用的基因组编辑工具。

“Cas9的‘取材’范围有限,NgAgo的优势之一,就是大大扩充了基因编辑的取材范围。”韩春雨介绍,“在新技术帮助下,地球上大部分生物的基因都可成为基因编辑工具,这意味着基因编辑技术受限更小,便利性更大。”

许多专家表示韩春雨和团队的NgAgo技术将替代现有的Cas9技术,但韩春雨目前暂持保守态度。他表示,“我认为我们的技术为基因编辑增加了全新的工具,它具备和Cas9不同的特质,在应用领域方面也存在差异,虽然有一些会有交集,但还有很多领域会互为补充。”

韩春雨和团队发表的这篇题为《NgAgo DNA单链引导的基因编辑工具》中,还阐明了这一新技术的其他优势:向导设计制作简便,可以合成短链单链DNA向导。向导可直接转染细胞和组织而无需构建向导表达载体。可编辑基因组内任何位置,对靶点选择没有限制。由于向导核酸是DNA而非RNA,因此避免了RNA易于形成复杂的二级结构而带来的失效或者脱靶效应。对游离于细胞核的DNA具有更高的切割效率。

专家普遍认为,该技术可用于微生物、植物和动物的精准基因改造,以及乙肝、艾滋病或者一些遗传性疾病的基因治疗,在人类血液、器官的编辑和再造等方面具有重要意义,在医药、农业、畜牧等产业领域具有重要应用价值。(记者郭伟)

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来源:河北日报

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