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  • 1 # 談科論普

    NgAgo-gDNA技術是以DNA作為引導工具的基因編輯技術,該技術因為河北科技大學副教授韓春雨及其研究小組發表了論文之後而獲得較高的關注。NgAgo-gDNA技術的工作原理與CRISPR-Cas9技術有些類似,都是在引導工具的引導下,令核酸酶對特定位點的基因序列進行切割,從而進行基因編輯。不同的是NgAgo-gDNA技術中所用到的引導工具是一段引導DNA(gDNA)而不是CRISPR-Cas9技術中的RNA。由於也不需要透過蛋白(如鋅指蛋白)來尋找需要替換的序列,因此,NgAgo-gDNA技術與CRISPR-Cas9技術一樣,較之前的基因編輯技術,在操作上要簡單方便得多,利於其在應用中的推廣。NgAgo-gDNA技術所用的核酸酶是NgAgo,一種存在於格氏嗜鹽鹼桿菌(Natronobacteriumgregoryi)中的Ago內切核酸酶蛋白。Ago核酸酶最初是由荷蘭科學家發現其可以有效地利用單鏈DNA作為短介質,去相對精準地切割基因組靶點。而最初的研究的侷限性在於實驗所需要的溫度在65-75攝氏度,不能在生理條件下完成。NgAgo-gDNA技術可能比CRISPR-Cas9技術擁有更多優勢,與CRISPR-Cas9技術相比,NgAgo-gDNA技術可編輯的靶位點的選擇範圍更大。因為Cas9需要與基因組上19個鹼基配對,並要求在這組鹼基後緊鄰一個特定的三鹼基序列(PAM序列),一定程度上限制了靶位點的選擇範圍,而NgAgo-gDNA技術中靶位點的選擇則不受PAM序列的限制,編輯物件所受限制更小,幾乎能編輯基因組內任何位置。同時也需要提一下CRISPR-Cas9。CRISPR-Cas9,一種基因治療法,這種方法能夠透過DNA剪下技術治療多種疾病。2014年4月15日,獲得了美國專利與商標局關於CRISPR的第一個專利授權。專利許可權包括在真核細胞或者任何細胞有細胞核的物種中使用CRISPR。這意味著擁有在除細菌之外的所有生物,包括老鼠、豬和人身上使用CRISPR的權力。

  • 2 # 草原獨狼

    NgAgo是格氏嗜鹽鹼桿菌中的蛋白質(NatronobacteriumgregoryiArgonaute)為基礎的有別於CRISPR/Cas9的新系統,是基於DNA引導的基因組編輯工具,不像CRISPR位點那樣需要PAM識別序列。NgAgo基因編輯技術,是新的基因編輯技術路線,克服了CRISPR基因編輯技術的一些侷限。基因編輯是近年來發展起來的可以對基因組完成精確修飾的一種技術,可完成基因定點突變、基因定點敲入與刪除、兩位點同時突變和小片段的缺失等。基因編輯是探索基因及蛋白在特定生理、病理、發育等過程中所起的作用時的重要的工具。當下主流的基因編輯技術是基於CRISPR/Cas9的基因編輯技術,但它的主要侷限性在於脫靶效應和PAM識別序列的限制。NgAgo系統如果按照韓春雨論文描述的結果,剛好客服CRISPR/Cas9的基因編輯技術的缺陷,並且可以在哺乳動物體細胞內高效地識別和剪下特定的DNA片段,高效編輯基因序列。其他的基因編輯技術還有鋅指核酸酶(ZFNs),轉錄啟用樣效應因子核酸酶(TALEN)、歸巢核酸內切酶等。基因編輯工具對於基礎研究和臨床應用均有重大意義。早期經典的突變技術及同源重組技為反向遺傳學的研究做出了重大貢獻,新一輪的ZFN、TALEN、CRISPR 等技術使基因敲除和插入技術變得更為簡便快捷,這對研究基因功能非常重要。

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