doi:10.1038/s41467-022-32285-1
CRISPR/Cas9,俗称“基因剪刀”,是一种精确的基因编辑技术。它允许将所需的DNA序列引入到基因组的(几乎)任何位置,从而修改或灭活一个基因。这种技术被广泛用于生物医学研究,而且一些基于CRISPR/Cas9的疗法正在进行临床试验,用于治疗人类血液疾病、某些类型的癌症和HIV感染以及其他疾病。
在一项新的研究中,西班牙巴塞罗那生物医药研究所研究员Fran Supek博士及其研究团队报告说,根据人类基因组的靶序列位点,CRISPR/Cas9基因编辑可以引起细胞毒性和基因组不稳定性。这种不想要的影响是由关键的肿瘤抑制蛋白p53介导的,并由编辑位点附近的DNA序列和周围区域的多种表观遗传因子决定。相关研究结果于2022年8月4日发表在Nature Communications期刊上,论文标题为“TP53-dependent toxicity of CRISPR/Cas9 cuts is differential across genomic loci and can confound genetic screening”。
TP53野生型背景可能会混淆基因筛选中基因选择的估计,图片来自Nature Communications, 2022, doi:10.1038/s41467-022-32285-1。
利用计算方法,这些作者分析了为人类细胞设计的最受欢迎的CRISPR文库,并检测到了3300个显示出强烈毒副作用的靶序列位点。他们还报告说,大约15%的人类基因含有至少一个显示出毒副作用的编辑位点。
Supek博士解释说,“我们的研究解决了与TP53相关的Cas9毒副作用的一个重要问题---也是最近有一些争议的问题,它也提供了如何回避这个问题的指南。避免在这些‘风险’位点上进行编辑,不仅会使CRISPR编辑更有效,更重要的是更安全。”
