威斯騰診斷：CRISPR/Cas9 基因編輯技術助力精準醫療

CRISPR/Cas9 基因編輯一誕生就自帶光環倍受關注的技術，讓科研工作者們精準方便的編輯 DNA 和核苷酸序列的夢想成為了現實。隨著生物學研究的迅猛發展，CRISPR/Cas 系統取得了很多新突破，為基因編輯技術的廣泛應用開闢了更為廣闊的道路。CRISPR/Cas9 基因編輯以其成本低、設計簡單、效率高等獨特優勢在農業、畜牧業、醫療等研究領域顯現出巨大的應用前景，給整個學術界和工業界帶來了革命性的變化。

將 CRISPR/Cas9 基因編輯技術運用到醫學方面將會是醫療界具有劃時代意義的突破，運用 CRISPR/Cas9 基因編輯技術對致病基因的編輯敲除，達到治療疾病的效果，成為了精準醫療有利的基因編輯工具。科研院所醫藥企業紛紛關注開展進行相關研究，作為其中一員威斯騰診斷始終堅持創新研究，在 CRISPR/Cas9 技術與疾病腫瘤治療結合方面進行了大量研究，並取得了建設性的成就。

提高效率，攻克應用難題

CRISPR/Cas9 技術產業化應用過程中存在的局限無疑是安全和效率兩大問題，會出現脫靶效應（off-target effect），以及安全性不能保證成為了 CRISPR/Cas9 技術推至臨床應用的一大阻礙。如何提高 CRISP/Cas9 敲除效率，降低 CRISPR/Cas9 系統的脫靶效應，提高其安全性，成了 CRISP/Cas9 技術產業化應用必須攻克的問題。

威斯騰診斷 CRISP/Cas9 研究團隊在運用 CRISPR/Cas9 技術在人、小鼠、豬等多物種的多個基因進行基因敲除、敲入和基因修復研究，並從大量的實驗研究中探索出了了有助於提升 CRISP/Cas9 技術靶向敲除基因效率的方法。威斯騰診斷 CRISP/Cas9 研究團隊研究過程中設計篩選出高效干擾 pten 基因表達的小分子干擾 RNA，使用 CRISP/Cas9 系統靶向敲除基因時共轉染該小分子 RNA，可以有效的提高靶基因的非同源性末端結合（Non-homologous end joining，簡稱 NHEJ）效率。經過試驗發現小分子干擾 RNA 對於 CRISP/Cas9 靶向敲除 lin28a 基因的兩個靶位點的形成 NHEJ 效率分別提高了 3.39 倍和 7.8 倍。研究團隊在細胞多個靶點進行了驗證，均有明顯提高，該方法成本低、操作簡單、效率高，對於 CRISP/Cas9 技術的效率和應用具有很好的促進作用。

構建病毒載體，用於基因治療成為可能

目前 CRISPR/Cas9 系統相關實驗運用對象都局限在細胞水平的操作，例如，細胞系或者單細胞胚胎等，並未將 CRISPR/Cas9 基因靶向操作技術直接用於活體動物。而腺病毒載體法作為基因治療中最有前途的基因轉移方法之一，引起了科研人員的關注，廣泛應用與遺傳病、傳染病和腫瘤等疾病的基因治療的研究和應用，但並未用於某些基因進行準確的修飾，例如某些由基因突變引起的疾病治療。若是可以將二者有效的運用在一起，那麼對於由於基因突變引起的疾病的治療，如腫瘤、鐮刀形貧血症、白化病等，將取得突破性的進展。

威斯騰診斷 CRISPR/Cas9 研究團隊的改造適合運載 CRISP 的病毒載體的研究成果讓這個可能離實現又近了一步。研究團隊在研究過程中，成功建立了腺病毒介導的 CRISPR/Cas9 基因靶向操作系統可以針對動物體的基因組進行靶向修飾操作。該靶向敲除載體能夠在靶序列區域突變基因序列，且敲除率高，達 30.6%—45.8%，該靶向敲除載體能夠用於基因定點突變，可以用於基因治療，為臨床基因治療疾病奠定了基礎。

抗病毒基因藥物研發，助力精準醫療

乙型肝炎病毒（HepatitisBvirus，HBV）是一種 DNA 病毒，屬於嗜肝 DNA 病毒科，HBV 能夠引發慢性肝炎、急性肝炎、肝硬化、肝癌等疾病。目前臨床應用的抗 HBV 藥物主要為干擾素及核酸類似物，由於 HBV 易突變，耐葯突變株在不斷的出現，使得現有的抗 HBV 藥物難以達到理想的治療效果。經研究發現 P-ORF 都是 HBVDNA 序列中最長的 ORF，編碼的 P 蛋白是對病毒生活周期起起重要作用的多功能酶，參與病毒基因組複製的全過程，每一個結構域在基因組複製過程中都發揮不同的作用，P 蛋白的特殊性，使其成為抗病毒藥物的主要靶點。CRISPR-Cas9 系統為高效靶向敲除 HBV P-ORF，實現乙肝炎及其相關疾病的治療提供了一種選擇的可能。

威斯騰診斷研究團隊在抗病毒基因藥物研發，針對病毒基因組設計 CRISPR-Cas9 靶位點，破壞病毒基因組完整，清除病毒。目前威斯騰醫學診斷研究團隊在針對乙肝病毒開展 CRISPR-Cas9 抗病毒基因藥物研發中取得了重要的研究成果。研究團隊設計出靶向人乙型肝炎病毒關鍵基因的高效 gRNA 及其靶點序列，並構建了 gRNA/Cas9 表達系統，並通過構建肝癌細胞模型，分析檢測 gRNA 指導的 CRISPR 系統對於人乙肝病毒靶位點敲除效率，並進一步分析檢測對於人乙肝病毒增殖標誌物外模蛋白和核殼蛋白的抑制作用，最終篩選到 4 條較高效率的 gRNA。在人肝癌細胞株中利用篩選出的 4 條 gRNA 及其組合指導的 CRISPR-Cas9，可以有效的敲除人乙型肝炎病毒基因。操作簡單、靶向性好，敲除效率高，將會革新傳統的乙肝治療手段和效率。

CRISPR-Cas9 系統目前多數還處於基礎研究，更多深層次的技術還有待開發應用，但隨著研究的不斷深入，CRISPR-Cas9 系統將會得到更為廣闊的發展和應用前景。CRISPR-Cas9 系統的不斷優化和提升將對未來醫學領域，醫學研究與臨床治療、基因藥物開發等表現出巨大的研發價值和應用潛力，助力精準醫療！

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