苏黎世大学开发出新小巧高效的基因剪刀

由药理学和毒理学研究所的 Gerald Schwank 领导的苏黎世大学研究小组与苏黎世瑞士联邦理工学院的同事合作，成功地进一步开发了基因剪刀技术。这项技术能够直接修复基因组中的基因缺陷。新方法的重点是蛋白质 TnpB，它比使用 Cas 蛋白的 CRISPR-Cas 系统小得多。当把它们运送到体内正确的细胞时，它们的大小就成了问题。

最近发现，进化生物学中的 Cas 蛋白是由更小的蛋白质进化而来的。例如，TnpB 就是 Cas12 的前身。因此，最近的研究试图利用这些更小的进化祖先作为基因组编辑工具。然而，这种方法的效率不如 CRISPR-Cas。但研究小组现在已经解决了这个问题：“通过对体积小但功能强大的蛋白质 TnpB 进行工程改造，我们设计出了一种变体，它修改DNA的效率提高了4.4倍 - 使其作为基因编辑工具更加有效”，Schwank 在该大学发表的一篇文章中如是说。

这项研究的第一作者、同时也是博士生的 Kim Marquart 评论说：“诀窍在于从两个方面对这一工具进行改造：首先，使其更有效地进入基因组 DNA 所在的细胞核；其次，让它也能靶向替代基因组序列”。Marquart 补充道，研究小组与 UZH 教授 Michael Krauthammer 共同开发的人工智能模型能够预测 “TnpB在不同情况下的作用”。

在对小老鼠进行的实验中，研究小组利用 TnpB 工具成功编辑了基因，使高胆固醇血症患者体内的胆固醇降低了近 80%。Gerald Schwank 表示，他们现在的目标是 “在人类身上开发类似的基因编辑策略”。