新研究可以微调基因剪刀CRISPR

2007年推出的基因编辑工具，即所谓的基因剪刀CRISPR，是医学和细胞生物学的一场革命。但即使观点是好的，CRISPR的推出也伴随着争论，尤其是集中在道德问题和技术的准确性和副作用上。

然而，一个发表在《科学》杂志上的新研究细胞，来自诺和诺德基金会中心研究人员对蛋白质的研究，描述了CRISPR技术之一，即所谓的Cas12a是如何工作的——一直到分子水平。这使得微调基因编辑过程以仅实现期望的效果成为可能。

“如果我们将CRISPR与汽车发动机进行比较，我们所做的只是制作发动机的完整3D地图，从而了解其工作原理。诺和诺德基金会蛋白质研究中心的Guillermo Montoya教授表示，这些知识将使我们能够微调CRISPR发动机，并使其以各种方式工作——作为一级方程式赛车和越野卡车。

分子膜

研究人员使用所谓的低温电子显微镜来绘制技术图纸。最近在哥本哈根大学开设的cryoEM工厂建立了最先进的技术，使研究人员能够在CRISPR-Cas12a切割DNA链时拍摄不同形状的分子。

他们将其与被称为“单分子FRET”的荧光显微镜结合起来，直接观察分子的运动和每个蛋白质的事件序列。

除此之外，这一系列事件向研究人员揭示了CRISPR工具的三个“部分”必须改变它们的形式，才能正确切割DNA。

“我们的新研究显示了基因组中导致基因编辑的事件的精确序列。这三个“部分”已经改变，并且像机场安检一样工作。你必须完成所有的检查，并按照正确的顺序进行，”化学系和纳米科学中心的副教授尼科斯哈扎基斯说。

比预期更多的编辑据研究人员称，他们的新发现可以解释为什么CRISPR技术对基因组有副作用。一旦DNA链被切断，这三个“安全检查”仍然是开放的。

这可能会导致该过程持续的时间比预期的长，因为基因编辑背后的机制会继续运行，并可能导致基因变化。

然而，现在研究人员希望他们的新知识可以结束这种情况。他们认为这可以用来立即微调基因编辑技术。

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