林碩/李松課題組在斑馬魚基因組 DNA 單堿基精準(zhǔn)編輯領(lǐng)域取得新進(jìn)展
????? 大多數(shù)遺傳疾病源于單核苷酸的突變（點突變）。目前廣泛使用的CRISPR/Cas9方法中，Cas9蛋白含有兩個核酸酶結(jié)構(gòu)域，涉及切割DNA兩條單鏈，在目標(biāo)DNA序列上形成雙鏈斷裂。然而，當(dāng)用于校正單個核苷酸時，標(biāo)準(zhǔn)的CRISPER/Cas9方法通常是很低效的，并且會在目標(biāo)位置頻繁引入隨機插入/缺失基因（統(tǒng)稱為indels)，這主要是細(xì)胞對DNA雙鏈斷裂的反應(yīng)結(jié)果。
????? 近日，我院林碩/李松課題組在《自然通訊》（Nature Communications）上在線發(fā)表題為"Programmable base editing of zebrafish genome using a modified CRISPR-Cas9 system" 的研究論文（Nat Commun.?2017 Jul 25;8(1):118. doi: 10.1038/s41467-017-00175-6）
????? 本課題報道了一個可以在斑馬魚基因組中實現(xiàn)精確定點突變的“堿基編輯（base editing，BE）”系統(tǒng)，并利用此系統(tǒng)構(gòu)建了精確模擬人類疾病突變的斑馬魚模型。BE 系統(tǒng)的工作原理是將胞嘧啶 脫氨酶 APOBEC1 和 Cas9 切口酶融合，使得脫氨酶在CRISPR/Cas9 的引導(dǎo)下，靶向性的對特定堿基進(jìn)行脫氨作用，從而實現(xiàn)堿基替換。在斑馬魚基因組中多個基因位點實現(xiàn)了高效的堿基替換，效率高達(dá)28.5%。
???? BE系統(tǒng)作為針對單個堿基的精確基因編輯方法，不論從效率還是從精確性上都高過傳統(tǒng)的同源修復(fù)介導(dǎo)的基因編輯，代表了一種斑馬魚基因組編輯的新策略。
??????本研究由林碩教授和李松副教授指導(dǎo)，張藝翰博士、秦偉博士（共同第一作者）及多位課題組成員合作完成，以上工作得到了深圳市科技創(chuàng)新委員會的資助。（文字/白海鵬）
?????? 論文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41467-017-00175-6
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