CRISPR基因編輯技術(shù)遭遇迄今最大安全性質(zhì)疑

  據(jù)《新科學(xué)家》雜志網(wǎng)站5月30日?qǐng)?bào)道，美國(guó)科學(xué)家通過(guò)全基因組測(cè)序發(fā)現(xiàn)，CRISPR基因編輯技術(shù)能引起基因組內(nèi)大量非靶標(biāo)區(qū)內(nèi)的基因發(fā)生突變，包括1500多種單核苷酸突變和100多種大片段序列的敲入和敲除。發(fā)表在《自然·方法學(xué)》雜志上的這一論文表明，CRISPR的脫靶效應(yīng)可能遠(yuǎn)超人們此前的估計(jì)。

  CRISPR基因編輯技術(shù)因其快速和高精準(zhǔn)等特點(diǎn)，成為研究基因與疾病關(guān)系的熱門之選，并因其能敲入新基因、敲除或修復(fù)受損基因，為基因療法帶來(lái)了更大希望。但最新論文共同作者、哥倫比亞大學(xué)醫(yī)學(xué)中心病理學(xué)和細(xì)胞生物學(xué)副教授斯蒂芬·曾認(rèn)為，隨著臨床試驗(yàn)的相繼展開，科學(xué)界是時(shí)候慎重考慮CRISPR技術(shù)脫靶效應(yīng)的潛在風(fēng)險(xiǎn)了。

 之前對(duì)CRISPR脫靶效應(yīng)的研究，主要通過(guò)計(jì)算機(jī)模型先識(shí)別最可能受到影響的非靶標(biāo)區(qū)，再詳細(xì)研究這些位點(diǎn)是否發(fā)生過(guò)基因敲入或敲除現(xiàn)象，但這些研究只能對(duì)培養(yǎng)皿的細(xì)胞或組織展開，而斯蒂芬團(tuán)隊(duì)首次通過(guò)全基因組測(cè)序?qū)铙w動(dòng)物內(nèi)CRISPR技術(shù)的全部脫靶效應(yīng)進(jìn)行了研究。

  他們對(duì)兩只經(jīng)過(guò)CRISPR基因編輯的小鼠進(jìn)行了全基因組測(cè)序，并與未編輯小鼠進(jìn)行對(duì)照后發(fā)現(xiàn)，雖然CRISPR成功修復(fù)了導(dǎo)致小鼠失明的基因，但這兩只小鼠基因組內(nèi)不但出現(xiàn)了1500多種單核苷酸突變，而且其100多種非編碼區(qū)內(nèi)還出現(xiàn)了基因敲入和敲除現(xiàn)象，而這些變異都是之前計(jì)算機(jī)模擬未發(fā)現(xiàn)的脫靶效應(yīng)。

  斯蒂芬表示，如果不用全基因組測(cè)序方法，研究人員就會(huì)“忽略”這些具有潛在威脅的突變，而其實(shí)哪怕只出現(xiàn)一種單核苷酸變異，也有可能造成致癌性等嚴(yán)重副作用。他指出：“希望其他團(tuán)隊(duì)利用我們的方法對(duì)CRISPR的脫靶效應(yīng)進(jìn)行研究，不斷改進(jìn)CRISPR系統(tǒng)，進(jìn)一步提高其精確性和安全性。”