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基础编辑导致RNA中的脱靶突变

设计成一个DNA核苷酸转化酶编辑到另一个还可以执行大量不必要的编辑到RNA,根据该周早些时候发表(4月17日)是一个研究自然。尽管基础编辑被认为是比传统方法更精确的基因组编辑方法,但美国研究人员发现该技术似乎会导致人体细胞转录组的广泛变化,这表明该技术在使用前需要更多的工作。可靠的研究和治疗。

基础编辑导致RNA中的脱靶突变

研究的共同作者马萨诸塞州综合医院和哈佛医学院的J. Keith Joung在一份声明中说:“大多数关于脱靶基因编辑的研究都集中在DNA上,但我们发现这种技术也可以诱导大量的RNA改变。”。“这一令人惊讶的发现表明,当考虑基因编辑在细胞中的意外脱靶效应时,需要考虑的不仅仅是遗传改变。”

最广泛使用的基础编辑形式是由哈佛大学的David Liu开发的,并且依赖于CRISPR-Cas9技术的修改形式。与标准的CRISPR引导的基因组编辑不同,后者导致DNA中的双链断裂,基因编辑允许研究人员将一个DNA核苷酸精确地换成另一个。

科学家之前提出了关于该方法的脱靶效应的问题。今年早些时候,两项研究 - 一项针对小鼠胚胎,一项针对水稻- 发现CRISPR指导的基础编辑可以在基因组的其他部分引起数百个不需要的突变。但是这项研究是第一个彻底扫描转录组对RNA的脱靶效应的研究之一。

该团队专门测试了一种针对胞嘧啶的基础编辑器。他们发现该技术诱导了数以万计的碱基变化 - 切换尿嘧啶跨越人体细胞RNA的胞嘧啶碱基,导致蛋白质编码和非编码序列的突变。

Joung告诉科学,这种脱靶效应的程度令人惊讶。“当博士后第一次向我展示结果时,我们看到数以万计的RNA胞嘧啶被编辑,我就像是,'等一下,我们在这看什么?'”

刘没有参与这项工作,他告诉科学,他自己的实验室对基因编辑的RNA脱靶效应进行了分析,发现其水平低于Joung研究报告的水平。他认为,一些差异可能与分析结果的方式有关,而不是RNA编辑水平的真实差异。

他还指出,有可能设计出仅适用于RNA或DNA的基础编辑,而不是两者。Joung的实验室还在其研究中研究了这种可能性,设计了胞嘧啶碱基编辑器的新变体,其对RNA的影响大大减少,同时在DNA中保持相同水平的靶向编辑。

“基础编辑仍然是非常强大的工具,”Joung告诉科学。“这只是我们需要理解的另一个参数。”

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