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Ophthalmology:CRISPR助攻遗传性眼疾,根治失明成功在望

时间:2018-05-15 10:27 作者:未知
 

 

 

图片来源:allaboutvision 相关研究结果于5月10日发表在美国眼科学会杂志《Ophthalmology》上。这也是研究人员首次成功将CRISPR技术应用于显性遗传疾病。同时,这一工具可能在包括亨廷顿氏病、马凡氏综合征和角膜营养不良等数百种疾病中发挥作用。 DOI: https://doi.org/10.1016/j.ophtha.2018.04.001 “恐怖”的视网膜色素变性 视网膜色素变性是一组罕见的遗传性疾病,由70多个基因中的一个引起。它涉及视网膜中细胞的分解和丢失。该病通常发生在儿童时期,进展缓慢,影响外围视觉和夜间视力。多数人到了成年早期就会失去大部分视力, 40岁后则会形成法律上的失明,且目前无治愈方法。据估计,全球约四千分之一的人饱受该病影响。 论文通讯作者Stephen H. Tsang博士及其同事们试图创造一种更灵活的CRISPR工具,这样就可以治疗更多的患者,而不受限于他们的个体基因特征。Tsang博士称这种技术为基因组手术,因为它可以切除坏基因并用正常的功能基因取而代之。 图片来源:Kelly Irvine/NIST CRISPR技术为视网膜色素变性带来新思路 自2012年以来,CRISPR基因编辑技术被应用于各种各样的领域,它彻底改变了科学家修改活细胞DNA的速度和范围。但是,即便基因组手术效果非凡,CRISPR仍有一些缺陷需要克服。 常染色体显性遗传性视网膜色素变性等疾病对研究者提出了特殊的挑战:在常染色体显性遗传疾病中,患者仅从其父母那里遗传一个突变基因拷贝一对常染色体上的一个正常基因。因此,对那些手握CRISPR的科学家来说,他们的挑战在于只编辑突变基因,而不改变健康基因。 相比之下,常染色体隐性疾病的人遗传两个拷贝的突变基因。当基因的两个拷贝发生突变时,就会涉及一种直接替换缺陷基因的治疗方法。Tsang博士和同事们受其启发提出了一个更好的治疗常染色体显性遗传疾病的策略:它允许去掉旧基因,用一个好的基因代替它,且不影响其正常功能。 这种所谓的“消融-替换”策略可以用于开发CRISPR工具集,适用于驻留在同一基因中的所有类型的突变,特别是多种类型的突变导致相同病症的情况。例如,视紫红质基因的150个突变中的任何一个都可能导致色素性视网膜炎。正因为Tsang博士的技术可以以特定突变无关的方式应用,所以它代表了一种可以用基因组手术治疗显性疾病更快、更经济的策略 图片来源:123RF.com 治疗原理 通常情况下,CRISPR研究人员会设计一个称为“向导RNA”的简短的代码序列,以匹配他们想要替换的部分。他们将向导RNA附着在一种叫做Cas9的蛋白质上,然后一起在细胞核中漫游,直至找到目标DNA。 接着,Cas9将DNA解链并推入向导RNA。然后,利用细胞的自然基因修复机制,剪切出错误代码,并诱导细胞接受正确的代码。值得一提的是,

 

 

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