两篇文章提出CRISPR基因组编辑新策略

　　

生物通报道：端粒是位于染色体末端的保护性结构，会随着细胞分裂而逐渐缩短，当端粒缩短到一定程度时，细胞就会停止分裂或进行自毁。为了实现无限增殖，干细胞和癌细胞需要利用端粒酶来延伸端粒的长度。

人类端粒酶活性往往取决于端粒酶逆转录酶（TERT）的表达水平，TERT是端粒酶的催化亚基。由于TERT表达水平比较低，在人类细胞中研究端粒酶一直比较困难。科罗拉多大学的研究团队为此开发了一个名为“pop-in/pop-out”的基因组编辑方法，这项研究发表在十一月十日的Genome Biology杂志上。该杂志同时还刊发了一篇评论文章，文章指出这种方法可以帮助人们分离得到了精确编辑的突变体。

CRISPR-Cas9是细菌在漫长的进化史中演化出的重要防御机制。这个监控体系能够根据引导RNA的指示，靶标并降解入侵者的遗传物质。现在，CRISPR-Cas9已经成为了炙手可热的基因组编辑工具，帮助世界各地的研究者们解决实际问题。近年来，这一技术已经在多个领域中展现了自己强大的特异性基因编辑能力，催生了大量的重要成果。（延伸阅读：农科院李奎教授用CRISPR成功构建转基因猪）

CRISPR-Cas9在TERT位点的编辑效率比较低，于是研究人员用“pop-in/pop-out”方法富集经历同源重组（HR）的细胞。他们在此基础上给TERT融合了N端FLAG-SNAP标签，以便进行Western Blot检测、免疫纯化和亚细胞定位（荧光显微镜）。研究显示，在S期的HeLa细胞中只有5–7 %的端粒与TERT共定位，TERT不存在于核仁中。

此外，研究人员还用这一方法对TERT启动子进行了单碱基对修饰。研究表明，校正尿路上皮癌细胞中频繁出现的TERT启动子突变，会使端粒酶的活性减少。说明这种突变是端粒酶重新激活的原因。

研究人员开发的两步法CRISPR-Cas9基因组编辑策略，能够对人类细胞的TERT位点进行精确修饰。这项研究不仅提供了研究端粒酶的实用工具，还可以帮助人们靶标编辑效率低的位点，纯化和成像低丰度的蛋白。

 

生物通编辑：叶予

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