“能开发出这项新技术,我们感到很荣幸,因为这是前人无法实现的重大突破,”萨克生物研究所基因表达实验室的 Belmonte 教授说道,包含他们新发现的论文刚刚在本月 16 日登上了《自然》杂志。“人类第一次将 DNA 嵌入了非分裂细胞,未来该技术将有广阔的应用前景。”
此前,修改 DNA 的技术,如 CRISPR-Cas9 系统,只有在分裂细胞中才能起效。萨克生物研究学院的研发人员表示,在执行 DNA 嵌入(分裂细胞)的任务时,新技术的效能是其他技术的十倍,因此在研究和医药上该技术都是个潜力十足的好工具。更重要的是,萨克生物研究学院的新技术突破了原本分裂细胞的限制,因此研究人员可以精确的将 DNA 嵌入那些之前无法触及的地方,如眼睛、大脑、胰腺或心脏,在治疗中各种新疗法会大量涌现。
DNA修复是如何实现的?
在开发新技术的过程中,研究人员用到了细胞 DNA 修复途径,也就是医学上所说的“非同源性末端接合”(NHEJ)。这种方法能通过对原始链末端的接合实现常规 DNA 断裂的修复。同时,研究人员还用到了现有的基因编辑技术,最终成功将新的 DNA 精确的潜入了非分裂细胞中的既定位置。
“利用 NHEJ 通路插入新的 DNA 是基因组编辑领域一项革命性的成果,绝对是前无古人的。”Keiichiro Suzuki 说道,他是本篇论文的第一作者。