可能引起DNA大規(guī)模刪除或重排

“基因魔剪”準確性低于預期

科技日報北京7月16日電（記者張夢然）英國《自然·生物技術》雜志16日在線發(fā)表了一項重要研究：有“基因魔剪”之稱的CRISPR-Cas9基因組編輯技術，在靶點附近引起的DNA刪除或重排，比科學家此前預期得要嚴重。該發(fā)現(xiàn)意味著，研究人員必須密切觀察基于CRISPR-Cas9療法對編輯后細胞造成的序列變化。

目前，CRISPR-Cas9基因組編輯已被廣泛認為是癌癥、HIV、血友病和鐮狀細胞疾病的潛在治療方法。Cas9的作用機制，是剪切基因組內(nèi)靶點位置的細胞DNA雙鏈。細胞修復DNA雙鏈斷裂的路徑通常會引入小規(guī)模的DNA插入或刪除。這個過程可以用來使致病基因失活，或修正基因突變。在此之前，人們對這一技術手段的主要安全顧慮是Cas9的脫靶率較高。

但此次，英國維康桑格研究所科學家艾蘭·布拉德雷及其同事通過研究小鼠和人類的實驗室細胞系發(fā)現(xiàn)，除了已知的伴隨DNA雙鏈斷裂修復發(fā)生的小規(guī)模DNA錯誤，CRISPR-Cas9技術還可能在靶點附近導致大規(guī)模的DNA刪除，在部分情況下，甚至引起復雜的DNA重排。

研究團隊發(fā)現(xiàn)，在小鼠干細胞和人類視網(wǎng)膜色素上皮細胞內(nèi)，可能出現(xiàn)規(guī)模達數(shù)千DNA堿基的刪除，導致臨近基因或調(diào)控序列可能受到影響，并改變細胞功能。

研究人員表示，以上發(fā)現(xiàn)與Cas9的臨床應用的相關性尚未可知。雖然上述實驗的原本目的不是檢測除了敲除靶基因之外染色體變化的有害影響，但是卻突出了一個潛在安全隱患，急需對此開展進一步的研究。

而就在今年2月，《自然》雜志網(wǎng)站還曾報道一項由斯坦福大學領導的研究，其揭示人體自身的免疫系統(tǒng)也可能會破壞基于CRISPR-Cas9開發(fā)的基因療法。

總編輯圈點

這又是一次研究中的意外收獲，雖然不是沖著發(fā)現(xiàn)隱患去的，但研究人員卻意外地發(fā)現(xiàn)了“基因魔剪”這種“剪不斷理還亂”的效果。從某種意義上來說，這項研究是一次提醒，科研人員需更加小心謹慎，正視一切新技術的局限性。不過，學界和業(yè)界不用因為這個“負面”效應而感慨CRISPR-Cas9要“凉”，當然，也不要忽視問題放任不管。將暴露的缺陷逐一填補，讓新興的技術繼續(xù)完善，“基因魔剪”就依然是人類攻克疾病路上的“明日之子”。