科學的銀子彈很少見,但是基因組編輯的技術認為CRISPR肯定有資格。該技術甚至可能使更容易改變遺傳信息 - 導致道德問題關於它在以前編輯人類胚胎的非常困難的任務中。
儘管這些擔憂肯定是合理的,但在人類中使用CRISPR絕不是天生的壞主意。一群科學家剛剛發表了紙上的紙國家科學院論文集,這表明瞭如何通過編輯稱為T細胞的人類免疫系統中發現的細胞來使用這種強大的技術來抵抗破壞性疾病。通過操縱這些細胞中發現的基因,研究人員發現它們可以使它們不易受到HIV感染甚至癌症的影響。
高級學習作者亞歷山大·馬森(Alexander Marson)說:“這不是工程人類胚胎的問題,這是一條需要尊重的線路。” “這樣做的好處是,我們正在與免疫系統合作,並且可以將T細胞與血液中隔離。”
T細胞是免疫系統中的關鍵協調細胞。它們本質上為確定免疫系統如何應對感染奠定了基礎,並被認為是許多不同疾病過程的核心。
由於T細胞是免疫系統的關鍵部分,因此包括Marson和他的小組在內的科學家多年來一直在研究其基因組。
Marson說:“我們真正需要的是一種可以進入的方法,要么刪除或替換T細胞中的基因組部分,然後測試基因組特定部分的影響。而且我們沒有這樣做的工具。” “現在,突然之間,這種CRISPR的應用可能會改變這種情況。”
CRISPR是最先進的技術,科學家從地球上一些最古老的生物中藉來了:細菌。作為單細胞生物,細菌沒有像人類那樣由專門細胞組成的免疫系統。相反,他們有crispr-非常聰明的遺傳信息序列,使細菌能夠從病毒中識別並破壞外來遺傳物質以防止感染。
在過去的幾年中,科學家們已經找到了一種將這種巧妙的自然系統變成基因工程的強大工具的方法。 CRISPR代表定期間隔短的短文重複序列的聚類,使研究人員可以進入活細胞內的基因組,並以顯著的精度刪除或切成薄片的基因組。
Marson說:“我們具有研究基因組如何組織的前所未有的潛力,使T細胞具有這些專業功能。” “這可能為考慮與免疫系統相關疾病開發藥物的更精確的方法打開了很多門。”
在這項研究中,Marson和他的同事使用CRISPR消除了在T細胞表面編碼特定蛋白質的基因。 HIV病毒使用該蛋白質作為進入T細胞並感染它們的一種方式,因此可以使用一天的應用來抵抗這種致命的病毒。為了確保他們將CRISPR技術應用於T細胞的方法有效,他們還對參與腫瘤發育的第二個基因進行了測試。
這個新系統將需要進行進一步的測試,以確保它可以安全地用於人類,但其潛力卻是巨大的。
馬森說:“我認為這確實與人類健康聯繫起來。”
照片:Niaid | Flickr