返回上一页
“先导组装”可精准实现长DNA片段的缝合 并一次修复多个突变
来源:科技日报 作者:张梦然 2026-09-20
美国波士顿儿童医院研究团队在最新一期《自然》杂志发表一项名为“先导组装”(prime assembly)的基因组编辑新方法。该技术能够将长DNA片段,精准“缝合”到活细胞基因组的精确可编程位点,并在一轮操作中同时修复多个突变。这一进展可能促成通用基因疗法的开发,适用于多数患者。
当前基因组编辑仍有明显局限。不少方法依赖非靶向基因递送,或需要针对每一位患者设计短DNA片段。“先导组装”建立在先导基因编辑(prime)技术基础上。先导编辑能够对DNA进行精确但小范围的插入、缺失和碱基替换;可许多遗传病由数百种不同突变引起,针对某一疾病的编辑策略可能需要多次独立操作。“先导组装”只需一步:先在基因组特定位置写入一段新的DNA皮瓣,皮瓣像系绳一样抓住末端匹配的DNA片段,随后可将一个或多个基因大小的DNA片段精确装入,形成永久性的大片段编辑。
波士顿儿童医院基因治疗项目主任、共同资深作者丹尼尔·鲍尔介绍,“先导组装”技术利用先导编辑在基因组每条链上都写入皮肤和组织,因此DNA替代的起点和终点都能被精确控制。
由于基于先导编辑,它与其他基因编辑方法相比更不容易发生脱靶效应。非靶向插入方法可能让基因在错误环境中被激活,带来潜在的癌症风险,而“先导组装”采用定向插入,绕开了这一隐患。同时,它不需要DNA双链断裂,也不依赖双链DNA供体,这两者都可能具有毒性并引发不必要的细胞应激。另外,许多基因编辑技术主要适用于分裂细胞,而体内分裂细胞数量有限,且更容易发生不必要的DNA变化;“先导组装”则能作用于非分裂细胞。
接下来,团队将进一步研究“先导组装”的分子机制,以开发效率更高、精度更高的系统,并推动其走向临床。他们也在改进“先导组装”组分向疾病相关人体细胞的递送,例如用于血液疾病治疗的造血干细胞;同时探索多种应用,通过将基因载荷送入细胞,为临床需求未满足的严重遗传病恢复基因控制。凭借一次纠正多个突变的能力,这项技术有望为遗传病提供通用治疗方案。
最新资讯- 我们的“十五五”丨守护每个中国人的“药箱”,要“换
- 我国科学家破译原子核“形态密码”
- 宇宙神秘“小红点”去哪了 我国科学家有新发现
- 2026年中央本级科技支出预算增长10%——重点向
- 央企和中国科学院近年已投入超三百二十亿元开展合作
- “中国天眼”发现首例仍在演化脉冲星三体系统
- 新型电极突破电化学合成氨能效瓶颈
- 大面积钙钛矿太阳能电池光电转换效率创新高
- 借助“DNA打字机”技术——哺乳动物最大的细胞谱系
- AI企业向生物学研究链条上游延伸
- “梦想”号完成南海大洋钻探试钻任务 深海探“心”
- 田湾核电七号机组并网发电
- 打造一批“中国制造”卓著品牌 六论工信系统学习贯彻
- “人工智能+民航”迈向规模化落地
- 国务院国资委与中国科学院签署一批重大合作项目
手机版

公众号

头条号


