CRISPR技術(shù)在20世紀(jì)90年代初被發(fā)現(xiàn)，并在7年后首次被用于生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)，隨后便迅速成為人類生物學(xué)、農(nóng)業(yè)和微生物學(xué)等領(lǐng)域最流行的基因編輯工具。兩位發(fā)明人也因此獲得了2020年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。但是是否還有其他更好的基因編輯工具？

最近，美國(guó)麻省理工學(xué)院的科學(xué)家給出了答案。他們?cè)谡婧松铮òㄕ婢⒅参锖蛣?dòng)物）中首次發(fā)現(xiàn)了可編程RNA引導(dǎo)系統(tǒng)Fanzor。相關(guān)研究成果已于2023年6月28日在線發(fā)表在《Nature》雜志上。

Fanzor系統(tǒng)使用RNA靶向DNA，能夠在基因組的可編程位置插入和刪除特定基因。與CRISPR系統(tǒng)相比，一方面，F(xiàn)anzor在選擇性上優(yōu)于CRISPR，它能夠識(shí)別并切割目標(biāo)DNA上的特定序列，而不會(huì)對(duì)非目標(biāo)DNA或RNA產(chǎn)生″附帶活性″。這意味著在進(jìn)行基因編輯時(shí)，F(xiàn)anzor能夠精準(zhǔn)地作用于目標(biāo)基因，而不會(huì)對(duì)其他基因造成損傷或降解。這一優(yōu)點(diǎn)保證了基因編輯的準(zhǔn)確性和安全性；另一方面，F(xiàn)anzor可以在目標(biāo)DNA上產(chǎn)生可逆的插入或刪除，而不會(huì)造成永久性突變。這意味著如果在基因編輯過(guò)程中出現(xiàn)意外或不良反應(yīng)，可以通過(guò)逆Fanzor過(guò)程來(lái)恢復(fù)原始的DNA狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)基因的恢復(fù)和修正。

這些優(yōu)點(diǎn)表明，F(xiàn)anzor有可能被開(kāi)發(fā)成為高效的基因編輯工具，并被用于開(kāi)發(fā)基因藥物等需求定制化基因編輯任務(wù)。在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，F(xiàn)anzor可以被用于對(duì)農(nóng)作物和牲畜進(jìn)行基因編輯，使其免受病蟲(chóng)害和環(huán)境壓力的影響，從而提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量，改善牲畜的品質(zhì)和育種效果。雖然目前Fanzor系統(tǒng)的基因編輯效率相對(duì)較低，但是通過(guò)工程化技術(shù)改造，有望得到進(jìn)一步提高。