https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.05.30.728989v1.full
基因剪刀CRISPR切割DNA双螺旋的两条链时
由于细胞并非总是能正确修复断裂
因此CRISPR常会改变非预期基因并导致严重(整条)染色体缺失
此外CRISPR无法编辑早期胚胎的每个细胞
这导致编辑过的细胞和未编辑细胞混合出现(嵌合体现象)
这使得CRISPR可能无法修复足够细胞或产生不良后果
基于CRISPR的危险性
多国法律禁止基因编辑婴儿出生
比如贺建奎就因造出三个CRISPR编辑婴儿而被关3年
哥伦比亚大学Dieter Egli团队采用CRISPR基因剪刀的变体-碱基编辑技术(基因橡皮擦
)
它能精准定位基因序列中的单一碱基
如同用橡皮擦改作业时
不需要删除整段话
只擦掉一个错字再写上正确的即可
这样更精准也更安全
过往碱基编辑技术在把编辑工具导入mRNA填充时细胞会在囊胚期就停止生长
Egli团队发现mRNA对新受精卵和早期胚胎有毒性
他们改成将RNP(蛋白复合物)再注入
结果细胞能正常长到囊胚期
他们甚至因此建立了编辑过的干细胞系
有别于以往研究(修改患者基因)
他们编辑的是健康早期人类干细胞(主动引入天然存在且对人体有益的变异)
实验前期使用不孕症基因终止的最后细胞与受精卵
在两个标靶上精准改写PCSK9与HBG1/HBG2基因
PCSK9与血液中的低密度脂蛋白胆固醇的水平密切相关
天生携带PCSK9基因的人的坏胆固醇水平会发生变化
患心血管疾病的风险相应减少
基于这点
该团队关闭了睡眠中的PCSK9基因(A换成G)
而HBG1/HBG2基因则涉及胎血红蛋白的生成
透过对它们进行基因编辑(A换成G)
身体能持续产生胎血红蛋白
从而治疗镰状细胞贫血、地中海贫血等病
论文数据显示此技术没有出现CRISPR常见的染色体异常和大段缺失
DNA切口和错配在人胚胎中能有效修复
从而实现特定的靶向改变而不产生基因毒性后果
然而此技术并非100%精准
因此尚未准备好应用于临床
为此Egli团队计画在受精后更早的阶段进行碱基编辑以降低错误率
不过就算未来碱基编辑已经成熟
各国也可能因为伦理问题而继续限制对婴儿进行基因优化