華人女學(xué)者用CRISPR技術(shù)改善遺傳性失明

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高中生物 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)

根據(jù)美國Cedars-Sinai醫(yī)學(xué)中心的一項(xiàng)研究首次證明,一種新技術(shù)??可通過去除遺傳缺陷治療遺傳性疾病,可阻止患有一種遺傳性失明的大鼠的視網(wǎng)膜變性。

Cedars-Sinai醫(yī)學(xué)中心Governors再生醫(yī)學(xué)研究所的一個研究小組,專注于遺傳性視網(wǎng)膜色素變性,這種退行性眼病可能導(dǎo)致失明,目前還沒有可治愈的方法。研究人員使用了一種叫做CRISPR/Cas9的技術(shù),刪除一個可導(dǎo)致失明病的遺傳突變。CRISPR/Cas9改編自細(xì)菌用來對抗入侵病毒的一種策略。雖然這項(xiàng)研究采用的是大鼠,但這項(xiàng)研究結(jié)果是一個重要的里程碑,因?yàn)樗鼘θ祟愐灿袧撛诘挠绊憽?/p>

相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在《MolecularTherapy》,本研究資深作者、該研究所眼項(xiàng)目研究科學(xué)家和生物醫(yī)學(xué)科學(xué)副教授王少梅(音譯,ShaomeiWang)指出:“我們的數(shù)據(jù)表明,隨著進(jìn)一步的發(fā)展,我們可以使用這種基因編輯技術(shù),來治療患者的遺傳性視網(wǎng)膜色素變性!蓖跎倜凡┦吭缒戤厴I(yè)于遼寧醫(yī)科大學(xué),在中國醫(yī)科大學(xué)獲碩士學(xué)位,美國謝菲爾德大學(xué)獲博士學(xué)位,主要研究視網(wǎng)膜色素變性和視神經(jīng)病變的細(xì)胞療法、干細(xì)胞修復(fù)視力的機(jī)制和人類細(xì)胞在動物模型眼睛中的免疫反應(yīng)。

根據(jù)美國國立衛(wèi)生研究院資料顯示,視網(wǎng)膜色素變性患者,在疾病的早期階段出現(xiàn)夜盲癥,連同視網(wǎng)膜的萎縮和色素變化、視野縮小,最終失明。雖然總體來說比較罕見,但它是最常見的遺傳性視網(wǎng)膜疾病,在美國和歐洲影響大約4000人中的1人。在不到五年的時間里,CRISPR/Cas9??Cedars-Sinai醫(yī)學(xué)中心的科學(xué)家用來靶定視網(wǎng)膜色素變性的技術(shù),已經(jīng)被廣大遺傳研究人員使用。它使基因組編輯過程更容易、更可靠、更便宜,因此已經(jīng)使基因編輯科學(xué)發(fā)生了變革。

該技術(shù)是改編自細(xì)菌用以對抗入侵病毒的一個系統(tǒng)。細(xì)菌首先將入侵者的基因編碼復(fù)制到核糖核酸(RNA)的一段特殊序列中。當(dāng)病毒返回時,RNA與一個稱為Cas9的蛋白結(jié)合,指導(dǎo)它與病毒基因相匹配。該蛋白可抑制該基因。通過修改這個系統(tǒng),科學(xué)家們可以編程Cas9,使其打開或關(guān)閉選擇的基因,或改寫遺傳密碼。

在這項(xiàng)研究中,Cedars-Sinai醫(yī)學(xué)中心的研究人員設(shè)計了一個CRISPR/Cas9系統(tǒng),來去除一個基因突變??引起眼睛中的感光細(xì)胞缺失。他們將這個系統(tǒng)注入年輕的實(shí)驗(yàn)室大鼠體內(nèi),這種大鼠已被改造成模擬一種遺傳性視網(wǎng)膜色素變性,稱為常染色體顯性遺傳,這涉及到該基因的突變。單次注射后,通過視動反射測量??包括轉(zhuǎn)動頭部響應(yīng)運(yùn)動不同亮度的條紋,研究人員發(fā)現(xiàn),與對照組動物相比,這些大鼠的視力變得更好。

該研究的共同作者CliveSvendsen博士說,這些結(jié)果的有效性和一致性,可以通過修改CRISPR/Cas9系統(tǒng)的組件和使用新的病毒載體技術(shù),而得以改進(jìn)。他認(rèn)為,在未來,經(jīng)過更多的研究,通過這個系統(tǒng)的可靠基因組編輯,可以提供一種手段,來糾正各種不同的遺傳性疾病。

Governors再生醫(yī)學(xué)研究所主任Svendsen表示:“這是第一次使用CRISPR/Cas9基因編輯來阻止活體動物的視力喪失。這的確是一項(xiàng)了不起的結(jié)果,為更令人興奮的研究和未來的臨床轉(zhuǎn)化,鋪平了道路!


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