科學家們發現基因編輯系統「關閉開關」
研究者們尋找了具有靶向功能的細菌,這是一種能夠讓某些病毒滲透Cas9的防禦機制,將病毒基因注入細菌的基因組中的菌株
騰訊科學訊 據國外媒體報道,近年來,越來越多科學家與公眾對基因編輯技術表現出了極大的擔憂,擔心該技術可能會引發不可預料的後果,或是被用作製造生物武器。最近,研究者們發現了一組可以作為Crispr-Cas9系統「關閉開關」的蛋白質,可以杜絕這些後果。這個反Crispr蛋白質不僅可以防止可能發生的意外,科學家們還表示,如果該技術不幸落入恐怖分子手中,這個蛋白質還可以作為「故障保護裝置」,以防被濫用。加利福尼亞大學舊金山分校的研究者們表示,這個「關閉開關」可以在被廣泛使用的Crispr-Cas9基因編輯系統中生效。
在眾多可能的應用領域中,Crispr-Cas9最有可能被用來治療家族遺傳疾病。它存在於一種名為SpyCas9的蛋白質中,作為DNA的「修剪器」,為了找出「關閉開關」,科學家們研究了產生Crispr-Cas9本身的反應過程。Joseph Bondy-Denomy實驗室的Benjamin Rauch表示,正如Crispr技術是從細菌本身的抗病毒防禦機制中研發而來的一樣,我們也可以利用反Crispr蛋白質,使病毒能夠繞過細菌的防禦機制。為此,研究者們尋找了具有靶向功能的細菌,這是一種能夠讓某些病毒滲透Cas9的防禦機制,將病毒基因注入細菌的基因組中的菌株。
科學家們假設這種病毒肯定有反Crispr基因編碼。如果沒有,科學家們表示,Cas9會切除被病毒入侵的基因組,以達到殺死病毒的目的。Joseph Bondy-Denomy表示,Cas9其實並不聰明。如果不是被設計好,它甚至可能會切除細菌本身的DNA。因此我們尋找了Crispr-Cas9本該會針對的細菌本身細胞的菌株,事實上,細胞沒有自我毀滅就是正式Crispr系統沒有被激活的證據。科學家們尋找了李斯特菌屬近300個菌株,李斯特菌屬常常與食物傳染病有關,科學家們在這些菌株中發現了大約9個此類現象。
在之後的研究中,他們發現了四種不同的反Crispr蛋白質,都能阻止李斯特菌屬Cas9蛋白質被激活。科學家們表示,這與SpyCas9非常相似。研究者們表示,這些結果表明這些蛋白質就是Crispr-Cas9基因編輯系統的抑制劑。Rauch表示,下一步將在人體細胞中研究,這些抑制劑是否能夠通過減少脫靶影響來提高基因編輯的準確性。我們還希望能弄明白這些抑制劑是如何阻礙Cas9的基因導向功能的,並繼續研究出更多更好的Crispr抑制劑。(羅輯/編譯)
※英國男子海灘散步時發現猛獁生殖器化石
※科學家繪製威脅野生動物的全球貿易路線地圖
※植物化石燃料促使地球寒武紀生命大爆發
※未來性愛機器人或將成為人類新寵 容易讓人沉迷上癮
※「金剛狼自愈材料」可在24小時內自動修復
TAG:騰訊科學 |
※科學家發現章魚能編輯自己的基因
※FDA將嚴格管理基因編輯動物,科學家認為會阻礙科學進步
※中國科學家實現「基因編輯剪切無殘留」?
※《科學》刊文評述中國科學家領先基因編輯臨床應用
※中國科學家將啟動「基因編輯」技術人體試驗
※中國科學家優化「基因編輯」技術 實現「剪切無殘留」
※中國科學家發現NgAgo系統有效,但只發現基因功能敲低未出現基因編輯效應
※中國科學家首次運用基因編輯技術修復基因缺陷二倍體胚胎
※科學家實現了編輯記憶的關鍵突破
※中國科學家使用基因編輯技術研發出抵抗肺結核的奶牛
※重大發現!中國科學家發現液態金屬類生物學現象中科院王皓毅:基因編輯發展突飛猛進 要保持審慎態度
※科學家開始嘗試使用基因編輯技術 將已經滅絕的物種復活
※在倫理爭議中前行 美國科學家首次編輯人類胚胎基因
※韓春雨基因編輯項目獲國家自然科學基金資助
※科學家質疑美國首批基因編輯人類胚胎
※中國科學家完成世界首個體基因編輯試驗 肺癌有望治癒
※日科學家首次使用有爭議的基因編輯工具將花朵顏色改變
※安全有效!美科學家用基因編輯修正人類胚胎DNA
※人類基因編輯研究報告全球發布 提出科學、倫理與監管基本原則