武大、复旦等单位用CRISPR治疗遗传疾病

　　2016年09月05日讯 PRKAG2心脏综合征是由PRKAG2基因突变造成的常染色体显性遗传疾病，包括家族性心室预激、传导系统病变及心肌肥厚，患者往往会出现室性心动过速和进程性心力衰竭。PRKAG2心脏综合征很难治疗，需要进行心脏移植。

　　武汉大学、中科院和复旦大学的研究人员建立了PRKAG2心脏综合征小鼠模型，并通过CRISPR/Cas9基因组编辑成功校正了小鼠的PRKAG2突变。这项研究于八月三十日发表在Cell Research杂志上，文章通讯作者是复旦大学附属中山医院的主任医师颜彦（Yan Yan）和武汉大学生命科学学院的宋保亮（Bao-Liang Song）教授。

　　宋保亮原任职于中科院上海生命科学院生物化学与细胞生物学研究所，是科技部重大蛋白质研究计划首席科学家。2014年39岁的宋保亮受聘于武汉大学生命科学学院成为最年轻的院长。其主要研究方向是从事与心脑血管疾病发生密切相关的胆固醇代谢平衡调控研究。

　　研究人员在家族性预激综合征（WPW）中鉴定了PRKAG2的H530R突变。他们在此基础上构建了携带H530R PRKAG2的小鼠模型。研究显示，这些小鼠能够反映包括心肌肥厚和糖原贮积在内的人类症状，说明H530R与PRKAG2心脏综合征的确有因果关系。

　　研究人员将CRISPR/Cas9与AAV9载体结合起来进行活体基因编辑。该系统能够破坏带有H530R突变的PRKAG2等位基因，同时不影响野生型等位基因。这项研究表明，在小鼠出生第4天或42天一次性注射AAV9-Cas9/sgRNA，可以显著恢复小鼠心脏的形态和功能。研究人员指出，活体CRISPR/Cas9基因组编辑是一个有效的工具，能通过选择性破坏致病突变治疗PRKAG2心脏综合征和其他显性遗传的心脏病。

　　细菌一直在与病毒或入侵核酸进行斗争，为此它们演化出了多种防御机制，CRISPR-Cas适应性免疫系统就是其中之一。规律成簇的间隔短回文重复CRISPR与内切酶Cas的组合，可以在引导RNA的指引下，靶标并切割入侵者的遗传物质。2012年研究者们利用这一特点，将CRISPR系统发展成了强大的基因组编辑工具。

　　诺如病毒（Norovirus）是造成腹泻的一种常见病毒，但科学家们对其致病机制一直知之甚少，因为这种病毒无法在实验室中培养。现在，华盛顿大学的研究人员通过CRISPR-Cas9技术鉴定了诺如病毒入侵细胞所需的蛋白。这一重要发现于八月十八日发表在Science杂志上。

　　艾滋病在世界范围内广泛传播，严重威胁着人类健康和社会发展，一直受到人们的高度重视。HIV-1是引起艾滋病的主要病原体。Temple大学的研究人员首次使用CRISPR-Cas9基因编辑技术，成功从活体动物基因组中切除了HIV-1 DNA。这一突破性研究发表在Gene Therapy杂志上，是通过基因编辑治疗HIV的关键一步。

　　西尼罗河病毒感染往往伴随着大量的神经细胞死亡。然而，人们对这种病毒诱导细胞死亡的机制还并不了解。德州理工大学的Haoquan Wu和N. Manjunath领导研究团队，开发了一个基于CRISPR-Cas9的筛选方法，鉴定了WNV诱导细胞死亡所必需的基因。这项研究发表在Cell Reports杂志上。