突破！使用Cpf1基因編輯糾正DMD基因突變

 這個研究成果是由德克薩斯大學的西南醫(yī)學中心研究人員發(fā)表。

該研究顯示，使用來自Prevotella和Francisella 1(Cpf1)，這是一種通常使用的基因編輯CRISPR的相關(guān)蛋白9(Cas9)的酶替代物，可以校正動物模型以及人細胞中的疾病相關(guān)病變。

這個研究發(fā)表在科學進步雜志(Science Advances)上，可能對杜氏肌營養(yǎng)不良的治療有突破性意義。

在文章中，德州大學西南團隊使用來自DMD患者纖維細胞的誘導多能干細胞(iPS)，利用CRISPR-Cpf1來破壞外顯子51中的早期終止密碼子。

外顯子51導致大約13%的患者的肌營養(yǎng)不良蛋白表達的喪失。

這個基因編輯技術(shù)修復了來自細胞的誘導多能干細胞(iPS)和心肌細胞中的肌營養(yǎng)不良蛋白表達，并增加了心肌細胞的收縮力。

Cpf1首先有張鋒在麻省理工學院和哈佛大學研究所的團隊發(fā)現(xiàn)，被確定為CRISPR的相關(guān)內(nèi)切核酶。由于Cpf1小于Cas9，因此更容易被裝入到運載工具中，具有針對不同基因序列的潛力。

去年12月，專注基因編輯療法的Editas醫(yī)藥公司從Broad研究所授權(quán)獲得了使用Cpf1進行CRISPR基因編輯的知識產(chǎn)權(quán)。

與此同時，西南大學的研究組還針對肌營養(yǎng)不良蛋白外顯子23，將Cpf1的基因編輯CRISPR指導RNA和校正的核苷酸模板注射入外顯子23引起DMD無義突變的小鼠受精卵。

經(jīng)過基因編輯的24只幼鼠中有5只的肌營養(yǎng)不良蛋白表達得以校正。這項技術(shù)恢復大多數(shù)肌肉纖維中的正常肌肉形態(tài)和肌營養(yǎng)不良蛋白表達，并增加肌肉力量。

雖然以前的研究已經(jīng)表明，采用Cas9的CRISPR基因編輯可以跳過或糾正小鼠中的突變型肌營養(yǎng)不良蛋白，在新文章中，作者表明，使用Cpf1的CRISPR在小鼠的肌營養(yǎng)不良蛋白外顯子23上具有相似的基因組編輯效率。