CRISPR遭遇迄今最大安全性质疑

脱靶现象致大量非靶标区内基因突变

聂翠蓉

2017年06月01日08:13  来源:科技日报
 
原标题:CRISPR遭遇迄今最大安全性质疑

据《新科学家》杂志网站5月30日报道,美国科学家通过全基因组测序发现,CRISPR基因编辑技术能引起基因组内大量非靶标区内的基因发生突变,包括1500多种单核苷酸突变和100多种大片段序列的敲入和敲除。发表在《自然·方法学》杂志上的这一论文表明,CRISPR的脱靶效应可能远超人们此前的估计。

CRISPR基因编辑技术因其快速和高精准等特点,成为研究基因与疾病关系的热门之选,并因其能敲入新基因、敲除或修复受损基因,为基因疗法带来了更大希望。但最新论文共同作者、哥伦比亚大学医学中心病理学和细胞生物学副教授斯蒂芬·曾认为,随着临床试验的相继展开,科学界是时候慎重考虑CRISPR技术脱靶效应的潜在风险了。

之前对CRISPR脱靶效应的研究,主要通过计算机模型先识别最可能受到影响的非靶标区,再详细研究这些位点是否发生过基因敲入或敲除现象,但这些研究只能对培养皿的细胞或组织展开,而斯蒂芬团队首次通过全基因组测序对活体动物内CRISPR技术的全部脱靶效应进行了研究。

他们对两只经过CRISPR基因编辑的小鼠进行了全基因组测序,并与未编辑小鼠进行对照后发现,虽然CRISPR成功修复了导致小鼠失明的基因,但这两只小鼠基因组内不但出现了1500多种单核苷酸突变,而且其100多种非编码区内还出现了基因敲入和敲除现象,而这些变异都是之前计算机模拟未发现的脱靶效应。

斯蒂芬表示,如果不用全基因组测序方法,研究人员就会“忽略”这些具有潜在威胁的突变,而其实哪怕只出现一种单核苷酸变异,也有可能造成致癌性等严重副作用。他指出:“希望其他团队利用我们的方法对CRISPR的脱靶效应进行研究,不断改进CRISPR系统,进一步提高其精确性和安全性。”(记者聂翠蓉)

(责编:孙竞、熊旭)

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