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文|陈根
CRISPR技术具有精准、廉价、强大、易于使用的特点 。 这种工程能把一段作为引导工具的小RNA切入DNA ， 并在此处切断或做其他改变 。 以往研究表明 ， 通过这些介入 ， CRISPR能使基因组更有效地产生变化或突变 ， 效率比TALEN（转录激活因子类感受器核酸酶）等其他基因编辑技术更高 。
CRISPR的突破性进展 ， 很大一部分归功于一种名叫Cas9的特殊编程酶 。 工程编辑系统利用这种酶 ， 能发现、切除并取代DNA的特定部分 。 从改变老鼠皮毛的颜色 ， 到设计不传播疟疾的蚊子和抗虫害作物 ， 再到修正镰状细胞性贫血等各类遗传疾病等 ， 这种技术的影响极其深远 。
虽然CRISPR有许多优点 ， 但在人类癌细胞系列中 ， 其可能产生大量“误伤目标” ， 尤其是对不希望改变的基因做修改 。 而且它们尺寸往往较大 ， 不容易直接送入活的生物体、细胞和组织内 。
为此 ， 此前斯坦福的研究人员开发了一个体积更小的基因编辑系统 ， 命名为CasMINI 。 传统的CRISPR系统 ， 如果使用1000个氨基酸的Cas9 ， 以及使用1500个氨基酸的Cas12a；相比之下 ， CasMINI只有529个氨基酸 ， 但二者编辑遗传密码的效力却难分伯仲 。
近日 ， 麻省理工学院的科学家们在新的研究中 ， 发现了CRISPR之外的一类全新的酶 ， 它们具有同样的基因编辑能力 ， 甚至可能在某些方面胜过CRISPR 。 该系统被命名为Obligate Mobile Element Guided Activity（OMEGA） 。
IscB蛋白具有DNA切割酶的外观 ， 但不知道其是否参与了CRISPR ， 或与RNA有关 。 经过研究 ， 科学家们发现附近的RNA能够引导IscB蛋白在某些地方切割DNA 。
此外 ， 科学家们确定了另外两种利用ωRNAs的蛋白质——IsrBs和TnpBs 。 这三种蛋白质都存在于被称为转座子的“跳跃基因”中 ， 它们可以在基因组中移动 ， 并会创建一个新的引导RNA ， 让酶切割DNA的不同部分 。
科学家们设计了OMEGA系统 ， 这种机制可以构成一个全新的基因编辑系统基础 ， 并在人类细胞中工作 。 值得一提的是 ， 由于RNA的大小只有CRISPR酶的30%左右 ， 从而可能更容易进入细胞 。
【基因编辑|陈根：全新基因编辑酶，或更容易进入细胞】目前 ， 这项研究发表在《科学》杂志上 。
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