【Cell】堪比CRISPR-新型複雜基因編輯技術橫空出世

近期,來自耶魯大學的課題組,基於複製叉開發複雜基因組編輯,從而實現精確的構建,並且引入特定的突變,這個方法提出了嶄新的思路,為真核基因組編輯提供了新的範式。

通訊作者Farren Isaacs,分子細胞學副教授Farren Isaacs說:「您可以將現有技術視為鋼鋸,並將此方法視為手術刀,使我們能夠在真核生物基因組內的多個位點高效率地進行精確的基因修飾。

現有的基因編輯技術,例如CRISPR / cas9,通常在引入遺傳修飾時破壞DNA的兩條鏈。為了修復DNA中可能對細胞致命的DNA斷裂。但是,有時這些中斷不是固定的,或修復會產生微小的DNA序列錯誤,從而改變功能。

愛德華·巴比里(Edward Barbieri)博士說:「打破基因的錯誤並不是真正的編輯。愛德華·巴比里畢業於耶魯大學,是該研究的主要作者。

耶魯研究小組在酵母中設計了這種DNA複製和修復功能,以便在基因組的許多不同區域插入新的遺傳信息,而不會發生雙鏈斷裂。

新的改進的基因編輯技術 - 真核生物多基因組工程(eMAGE) - 可以加速取代致病基因,鑒定和生產天然抗生素或抗癌藥物,並刺激新型工業生物技術產品的創造。該團隊的方法被用來產生近百萬的組合遺傳變異體,以在許多基因組位點引入精確的遺傳變化,導致重新調整的基因表達和代謝的變化。

「我們可以創建大量的突變組合,這為我們提供了一個前所未有的工具來識別疾病的驅動突變,從根本上重新規劃細胞行為,」Isaacs說。「我們的目標是要進一步發展技術,並擴大到多細胞生物。」


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