我國(guó)科學(xué)家首次實(shí)現(xiàn)以 RNA 為媒介的基因精準(zhǔn)寫入

IT之家 7 月 11 日消息，據(jù)中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物研究所官方消息，該所李偉研究員、周琪研究員團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的逆轉(zhuǎn)座子基因工程新技術(shù)，首次實(shí)現(xiàn)以核糖核酸（RNA）為媒介的基因精準(zhǔn)寫入，有望為遺傳病、腫瘤等疾病的治療帶來(lái)更高效、更安全、更低成本的全新治療方式。相關(guān)研究成果已在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《細(xì)胞（Cell）》在線發(fā)表。

據(jù)介紹，基因組 DNA 是生命的藍(lán)圖，對(duì)基因組 DNA 實(shí)現(xiàn)任意尺度的精準(zhǔn)操作代表對(duì)生命藍(lán)圖進(jìn)行修改繪制的底層能力，是基因工程技術(shù)發(fā)展的核心。以 CRISPR 基因編輯技術(shù)為代表的技術(shù)進(jìn)步實(shí)現(xiàn)了基因組單堿基和短序列尺度的精準(zhǔn)編輯，基本解決了基因組精準(zhǔn)編輯的挑戰(zhàn)。然而，如何針對(duì)應(yīng)用場(chǎng)景的需求，實(shí)現(xiàn)大片段 DNA 在基因組的高效精準(zhǔn)整合，仍然是整個(gè)基因工程領(lǐng)域亟需突破的難題。

該技術(shù)的突破意味著可以通過(guò)外源功能基因的精準(zhǔn)寫入來(lái)干預(yù)多種不同位點(diǎn)基因突變導(dǎo)致的單基因遺傳缺陷等疾病，從而開(kāi)發(fā)更為通用的基因與細(xì)胞療法，具有廣泛的應(yīng)用前景。

2024 年 7 月 8 日，Cell 雜志以長(zhǎng)文形式在線發(fā)表了中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物研究所 / 北京干細(xì)胞與再生醫(yī)學(xué)研究院李偉研究員與周琪研究員團(tuán)隊(duì)合作完成的題為 All-RNA-mediated Targeted Gene Integration in Mammalian Cells with Rationally Engineered R2 Retrotransposons 的研究論文。

該研究結(jié)合基因組數(shù)據(jù)挖掘和大分子工程改造等手段，開(kāi)發(fā)了使用 RNA 供體進(jìn)行大片段基因精準(zhǔn)寫入的 R2 逆轉(zhuǎn)座子工具，能夠在多種哺乳動(dòng)物細(xì)胞系、原代細(xì)胞中實(shí)現(xiàn)大片段基因（>1.5 kb）高效精準(zhǔn)的整合，最高效率超過(guò) 60%，成功實(shí)現(xiàn)了全 RNA 介導(dǎo)的功能基因（DNA）在多種哺乳動(dòng)物基因組的精準(zhǔn)寫入，為新一代創(chuàng)新基因療法的發(fā)展提供了基礎(chǔ)。