新研究可以微调基因剪刀CRISPR

2007年，基因编辑工具，即所谓的基因剪刀CRISPR的推出，是医学和细胞生物学的一场革命。但即使观点很好，CRISPR的推出也伴随着争论，尤其是关注道德问题和技术的准确性和副作用。

然而，发表在《科学》杂志上的一项新的研究细胞描述了CRISPR技术之一，即所谓的Cas12a是如何工作的——从诺和诺德基金会中心的研究人员对蛋白质的研究一直下降到分子水平。这使得微调基因编辑过程只达到预期效果成为可能。

“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一个完整的发动机3D图，以了解其工作原理。诺和诺德基金会蛋白质研究中心的吉列尔莫蒙托亚教授说，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绘制技术地图。最近在哥本哈根大学开设的cryoEM工厂建立了最先进的技术，当CRISPR-Cas12a切割DNA链时，研究人员可以拍摄不同形状的分子。

他们将其与称为“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种蛋白质的事件序列。

此外，这一系列事件向研究人员揭示，CRISPR工具的三个“部分”必须在形式上发生改变，才能正确切割DNA。

“我们的新研究显示了导致基因组中基因编辑的事件的精确序列。这三个“碎片”变了，就像机场安检一样工作。你必须完成所有的检查，并按照正确的顺序继续，”化学系和纳米科学中心的副教授尼科斯哈扎吉斯说。

编辑比预期的多根据研究人员的说法，他们的新发现可以解释为什么CRISPR技术对基因组有副作用。一旦脱氧核糖核酸链被切断，三个“安全检查”仍然开放。

这可能会导致这一过程持续的时间比预期的要长，因为基因编辑背后的机制会继续运作，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。他们认为它可以用来立即微调基因编辑技术。

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