2025年9月17日,美国麻省理工学院研究团队在《自然》杂志发表论文称,他们通过改造关键蛋白,大幅降低了先导编辑的错误率。先导编辑因能直接将缺陷基因修复为正常基因,被视为治疗多种遗传病的重要手段,但这一过程存在小概率错误,可能带来安全隐患。2019年,麻省理工学院和哈佛大学布罗德研究所科学家开发出先导编辑技术,该技术利用改造后的Cas9酶在DNA单链上开口,再根据向导RNA提供的模板插入新序列,然而,新旧序列竞争可能导致多余片段被错误整合,引发突变。在新研究中,团队基于2023年的一项发现,即某些突变Cas9酶会在预定位置附近的1至2个碱基处切割,使旧DNA链稳定性下降,更易降解,从而让新序列顺利整合,减少错误。他们先后找到能将错误率降至原来1/20的突变体,并通过组合进一步将其降至原来的1/36。最终,他们将这一改造后的Cas9与更稳定的RNA蛋白结合,研制出新一代编辑器“vPE”,错误率降至原始版本的约1/60。在常用编辑模式下,先导编辑的错误率从平均每7次编辑出错一次,降低到每101次编辑才出错;在高精度模式下,则从平均122次出错一次降低到543次才出错。相关实验已在小鼠和人类细胞中完成。
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