旁观者胞嘧啶在基因编辑技术上达到了他们的要求

赖斯大学的生物分子工程师发现了一种具有C值的技术，可以大大提高基因编辑的准确性。

Rice的生物分子工程师高雪瑞实验室介绍了一套工具，与目前被认为是最新技术的基本编辑器BE4max相比，该工具可将基于CRISPR的疾病序列模型编辑的准确性提高多达6,000倍。 -艺术。

这项工作发表在开放存取期刊《科学进展》上。

胞嘧啶碱基编辑器能够将人类基因组中的胞嘧啶(C)转化为胸腺嘧啶(T)，该基因组由30亿个Cs，Ts，As(腺嘌呤)和Gs(鸟嘌呤)组成。CG和AT的碱基对编码DNA中的遗传信息。人类基因组中甚至一个不正确的碱基(一种突变)都可能导致遗传疾病。

高说：“被称为单核苷酸多态性的T到C突变约占人类致病性疾病的38%。”“胞嘧啶碱基编辑者有望通过将C突变变回T来潜在地治疗这些疾病。

她说：“但是，当目标C的上游有一个'旁观者'C时，以前的技术无法区分这些C，而两者都将变为T。”“我们真的只想将与疾病有关的C改正为T，而使旁观者C保持不变。

高说：“这为该项目提供了动力。”“我们希望设计一种新的胞嘧啶碱基编辑器，该编辑器可以精确地修饰单个目标C，同时在连续的“ CC”位于编辑窗口中时，可以将不需要的C编辑降至最低。”

Gao实验室致力于通过一系列蛋白质工程工作来开发基础编辑器。新的胞嘧啶碱基编辑器称为A3G-BE，通过仅编辑连续Cs中的第二个，大大提高了精度。

为了将他们的测试置于“与疾病相关的环境”中，Gao实验室使用了他们的工具来修饰人类细胞，从而产生囊性纤维化和其他几种疾病模型细胞系。在精确创建所需的病原性C-T突变，特别是囊性纤维化细胞方面，所有方法均显示出巨大的成功，这三个A3G-BE变体都完美地修饰了50%以上的时间，而BE4max仅为0.6%。

Gao实验室还测试了其新的A3G-BEs在疾病治疗应用中纠正突变的潜力，包括囊性纤维化，全羧化酶合成酶缺乏症和贫血性焦红细胞增多症。

在含有致病突变的细胞模型的实验中，A3G-BEs明显优于BE4max。在全羧化酶合成酶缺乏的情况下，编辑者仅能纠正超过50%序列中的目标C核苷酸，其纠正程度比BE4max高6496倍。

“我们还鉴定了540种人类病原体单核苷酸多态性，这些核苷酸多态性可以通过我们的A3G-BE精确地纠正，” Gao说。“ A3G-BE在DNA和RNA水平上也似乎减少了脱靶编辑(对基因组其他部分可能引起突变的不需要的编辑)。”减少脱靶一直是CRISPR研究的主要目标。

她说：“人类有30亿个碱基对。”“我相信这项技术的精确度将对遗传疾病的治疗做出重要贡献。”

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