新技术操控CRISPR基因编辑系统


  深圳市第二人民医院973项目首席科学家蔡志明与黄卫人、刘宇辰对CRISPR-Cas9基因编辑系统进行改进完善,实现对Cas9的操控,可控制癌细胞胞内信号流动方向,对癌细胞多种“恶性”行为进行有效干预。相关研究成果在线发表于9月5日的英国《自然·方法学》上。

 

  近年迅猛发展的CRISPR-Cas9系统具有很强的基因编辑和调控能力,通过sgRNA的精确“制导”和Cas9核酸酶实施靶向基因功能操作,两者协同实现编辑和调控能力。这一系统已在生命科学和医学等多领域得到广泛应用,然而其在应用过程中仍有许多方面尚待完善,如避免“使用失控”和“过度编辑”等问题。

 

  传统方法主要借助外部“力量”来消灭癌细胞,但往往会损害无辜细胞,引起极大副作用。对于基因突变导致细胞信号转导异常的癌症,研究人员利用新技术能够控制癌细胞内信号流动方向,有效干预癌细胞的多种“恶性”行为,启动这些细胞自身的死亡程序。

 

  研究人员介绍,肿瘤是一种由于基因突变而造成细胞内信号转导网络异常的疾病,传统治疗方法如放化疗等,在杀伤癌细胞的同时,往往伤及正常细胞,引起极大副作用。而这套新工具可感知癌细胞内部上游异常分子或外源信号分子的存在,并同时与下游多个抑癌分子组成一个新的“信号转导网络”,进而启动自身的死亡程序,由于正常细胞不存在癌细胞特有分子,可不受影响,这是过去的传统研究方法所不容易实现的。

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