相關嘅 bioRxiv 預印本研究亦顯示,鹼基編輯喺人類胚胎入面效率好高,而且唔似 Cas9 誘發嘅雙鏈斷裂咁,引起染色體異常或大片段缺失 。
鹼基編輯係 CRISPR 嘅改良版,唔會製造 DNA 雙鏈斷裂(DSB)。佢用一個失去催化活性嘅 Cas9 融合咗脫氨酶,直接將一個 DNA 鹼基轉換成另一個(例如 C→T 或 A→G)。
| 比較項目 | 傳統 CRISPR/Cas9 | 鹼基編輯 |
|---|---|---|
| 運作機制 | 製造雙鏈斷裂(DSB) | 冇 DSB,直接化學轉換單一鹼基 |
| 修復路徑 | 依賴 NHEJ 或 HDR | 唔使靠 DSB 修復 |
| 無意嘅插入/缺失 | 常見(NHEJ 嘅副產品) | 罕見或冇 |
| 染色體異常 | 可能引起大片段缺失、重排 | 人類胚胎研究中冇觀察到 |
| 脫靶編輯 | 有文獻記錄 | 亦有記錄;有研究指出高保真度 ABE 嘅脫靶位點可與 Cas9 相若甚至更多 |
關鍵取捨:鹼基編輯可以避免 Cas9 誘發 DSB 引起嘅結構性破壞(大片段缺失、易位),目標位點嘅編輯更「乾淨」。但佢仍然有自己嘅脫靶編輯同「旁觀者編輯」(喺活性窗口內編輯附近鹼基),有研究更發現某啲高活性鹼基編輯器(例如 ABE8e)喺受控條件下產生嘅脫靶位點比 Cas9 更多 。
呢項研究揭示咗一個驚人嘅差異:人類同小鼠胚胎對失去 NANOG 嘅反應好唔同 :
獨立專家評論話呢啲發現「好震撼」——人類胚胎似乎對 NANOG 嘅需求比小鼠嚴格好多,反映直接用胚胎研究人類發展嘅重要性,唔可以單靠動物模型 。
呢項研究引起咗讚賞同警覺,自然雜誌嘅報道標題係「人類胚胎嘅精準基因編輯引發讚賞同警覺」。
主要倫理問題包括:
英國監管環境:
相關嘅 bioRxiv 預印本研究亦顯示,鹼基編輯喺人類胚胎入面效率好高,而且唔似 Cas9 誘發嘅雙鏈斷裂咁,引起染色體異常或大片段缺失 。
鹼基編輯係 CRISPR 嘅改良版,唔會製造 DNA 雙鏈斷裂(DSB)。佢用一個失去催化活性嘅 Cas9 融合咗脫氨酶,直接將一個 DNA 鹼基轉換成另一個(例如 C→T 或 A→G)。
| 比較項目 | 傳統 CRISPR/Cas9 | 鹼基編輯 |
|---|---|---|
| 運作機制 | 製造雙鏈斷裂(DSB) | 冇 DSB,直接化學轉換單一鹼基 |
| 修復路徑 | 依賴 NHEJ 或 HDR | 唔使靠 DSB 修復 |
| 無意嘅插入/缺失 | 常見(NHEJ 嘅副產品) | 罕見或冇 |
| 染色體異常 | 可能引起大片段缺失、重排 | 人類胚胎研究中冇觀察到 |
| 脫靶編輯 | 有文獻記錄 | 亦有記錄;有研究指出高保真度 ABE 嘅脫靶位點可與 Cas9 相若甚至更多 |
關鍵取捨:鹼基編輯可以避免 Cas9 誘發 DSB 引起嘅結構性破壞(大片段缺失、易位),目標位點嘅編輯更「乾淨」。但佢仍然有自己嘅脫靶編輯同「旁觀者編輯」(喺活性窗口內編輯附近鹼基),有研究更發現某啲高活性鹼基編輯器(例如 ABE8e)喺受控條件下產生嘅脫靶位點比 Cas9 更多 。
呢項研究揭示咗一個驚人嘅差異:人類同小鼠胚胎對失去 NANOG 嘅反應好唔同 :
獨立專家評論話呢啲發現「好震撼」——人類胚胎似乎對 NANOG 嘅需求比小鼠嚴格好多,反映直接用胚胎研究人類發展嘅重要性,唔可以單靠動物模型 。
呢項研究引起咗讚賞同警覺,自然雜誌嘅報道標題係「人類胚胎嘅精準基因編輯引發讚賞同警覺」。
主要倫理問題包括:
英國監管環境: