使用CRISPR/Cas9从基因组编辑疾病

由肯德尔摩根

Crispr治愈了白内障的鼠标CRISPR/Cas9技术无疑是基因组编辑领域的一个突破。现在有两项研究报告细胞干细胞上个月表明,这个工具 - 在实验室中已经如此有用 - 也可以找到诊所的方式。

来自中国科学院金公士李的一支球队发现,通过投入Cas9 mRNA的Zygotes和靶向突变等位基因的单引导RNA,可以拯救具有导致白内障的基因中显性突变的小鼠。由HANS Clevers领导的独立团队在荷兰荷兰·霍博尔赫特研究所使用CRISPR / CAS9基因组编辑通过培养囊性纤维化患者肠道干细胞的同源重组来纠正囊性纤维化跨膜传导受体(CFTR)。

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救援的CRISPR

“当我看到这两篇论文时,我真的很兴奋,”加州大学伯克利的詹妮弗Doudna,一个附加沉积师以及没有参与这两项研究的CRISPR专家。“这是首次直接证明使用基因组编辑来纠正两种具有真正表型效应的疾病的点突变。”

与其他基因组编辑技术相比,与CRISPR / CAS9的差异是其易用性。“这是一项非常简单的技术,”Doudna解释说,为addgene提供信誉,以便他们在制造技术方面的作用一应俱全。“这就是为什么我们看到采用不同实验室的技术进行不同的应用。”

李的团队指出,CRISPR / CAS9已被用于在广泛的生物体中产生突变,但其有效纠正疾病的潜力尚未实现。研究人员选择在患有显性白内障疾病的老鼠身上探索它的潜力,这种疾病是由一种基因的单一副本引起的CRYGC.。当所有人都说并完成后,研究人员已经治愈了24只疾病。

同时,汉斯聪明和同事应用CRISPR疾病纠正在来自两名囊性纤维化患者中分离的成人干细胞。它们能够在克隆地扩增的有机体中证明基因的功能校正。

“成人干细胞的Crispr具有巨大的潜力,因为有机纤维培养物中成人干细胞的基因组是稳定的,”囊性纤维化报告的第一个作者杰拉德·施克说。“这是对诱导多能干细胞的一个很大的优势,需要经历他们”收集“一些突变”的危机阶段。“

然而,囊性纤维化可能不是基因治疗的最可能候选者,因为该疾病影响了多个器官系统。尽管如此,调查结果是用于使用CRISPR以纠正单基因条件的原则原则。

剩下的危险生物学障碍

“我认为在不久的将来,使用CRISPR来治疗基因疾病是绝对有可能的,”李说,尽管还有一些事情需要先解决。

偏离目标效果的潜力是一个重大限制。在维修效率100%之前,还需要完善该程序。

“我们需要确保它足够准确,并且足够高度的维修,”Doudna说。“它不可能申请。这些论文表明它可能很好地努力考虑作为治疗性的。“

她说,有许多关于CRISPR / CAS生物学的基本问题,以及这些细节将继续成为她加州实验室和许多其他人的主要关注。“那些偏离目标效果很重要,”她说。“我们也真的需要掌握如何修复劈裂网站。”这些见解对于科学家们影响编辑效率的能力至关重要。

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参考文献

玉轩吴等。“通过使用CRISPR / CAS9纠正小鼠的遗传疾病。”细胞干细胞。13,659-662(2013年12月5日)。

2. Gerald Schwank等。“CRISPR / CAS9在肠纤维化患者肠道干细胞器中的CRAP / CAS9功能修复。”细胞干细胞。13,653-658(2013年12月5日)。

话题:克里普尔克CRISPR治疗应用

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