近期MITTechnologyreview發(fā)表了一篇新聞報道，討論了哈佛大學(xué)GeorgeChurch實(shí)驗室中中國留學(xué)生楊璐涵關(guān)于利用Cas9技術(shù)編輯人類(lèi)生殖細胞的問(wèn)題，文章發(fā)表之后獲得廣泛關(guān)注。國內也有很多媒體進(jìn)行相關(guān)的報道。那么今天小編整理了一下相關(guān)材料，希望以比較通俗易懂的語(yǔ)言來(lái)簡(jiǎn)明的描述一下相關(guān)的背景以及進(jìn)展。

　　Part1背景知識

　　1、什么是基因治療？

　　人類(lèi)的某些疾病可以歸因于人體自身基因的缺陷或病原基因產(chǎn)物與人體的相互作用。也就是說(shuō)，這些疾病都直接或間接地與基因有關(guān)，或者說(shuō)它們屬于基因功能疾病。因此，基因功能疾病最終都可以通過(guò)對基因的人工操縱達到治愈目的。

　　基因治療分為兩種不同類(lèi)型，即體細胞基因治療和性細胞（精子或卵子）基因治療，后者面臨更多的倫理道德問(wèn)題，反對呼聲很高，阻力也很大。

　　2、什么是cas9技術(shù)？

　　基因編輯是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的可以對基因組完成精確修飾的一種技術(shù)，可完成基因定點(diǎn)InDel突變、敲入、多位點(diǎn)同時(shí)突變和小片段的刪失等。目前，基因組編輯有三大技術(shù)：CRISPR/Cas9、TALEN和ZFN。與傳統的TALEN和ZFN技術(shù)相比，CRISPR/Cas9系統更便捷、高效，應用也更廣泛，目前該技術(shù)成功應用于人類(lèi)細胞、斑馬魚(yú)、小鼠以及細菌的基因組精確修飾。

　　CRISPR/Cas9技術(shù)作為一種最新涌現的基因組編輯工具，能夠完成RNA導向的DNA識別及編輯，為構建更高效的基因定點(diǎn)修飾技術(shù)提供了全新的平臺，受到眾多科學(xué)家的追捧。2006年的諾貝爾獎獲得者CraigMello在接受美國國家公共電臺采訪(fǎng)時(shí)對CRISPR/Cas9贊不絕口；此外，在Cell雜志盤(pán)點(diǎn)的2013年度最佳論文中，CRISPR/Cas9也榮登榜單。

　　CRISPR-Cas9系統這種基因編輯器被專(zhuān)業(yè)人員寄予了厚望，其原因在于：采用這一技術(shù)可以更為迅速地改變或刪除細胞中的多個(gè)基因，從而治療一些遺傳性疾病，例如亨廷頓氏病，甚至可以治療艾滋病等現在無(wú)法治愈的疾病。當然，這一技術(shù)還可以用于糾正體外受精胚胎的基因缺陷，從而創(chuàng )造新的健康生命。

　　Part2楊璐涵的工作？

　　最近，楊璐涵作為第一作者在NatureCommunication上發(fā)表Targetedandgenome-widesequencingrevealsinglenucleotidevariationsimpactingspecificityofCas9inhumanstemcells.文章中闡明了可以通過(guò)對個(gè)人進(jìn)行全基因組的深度測序分析從而進(jìn)行更加個(gè)性化的Cas9位點(diǎn)設計，從而運用CRISPR技術(shù)的精確度。

　　在之前，她還作為一作發(fā)表了cas9技術(shù)在人類(lèi)細胞中優(yōu)化的相關(guān)論文。具體可參考

　　GenomeeditingassessmentusingCRISPRGenomeAnalyzer(CRISPR-GA).

　　CRISPR/Cas9-DirectedGenomeEditingofCulturedCells.

　　可以看出楊的工作主要集中在優(yōu)化或者說(shuō)更精確的把cas9技術(shù)應用在人類(lèi)細胞上

　　Part3贊同聲音與理由

　　通過(guò)編輯生殖細胞或胚胎的DNA，有可能減少后代的致病基因，并將這樣的特征通過(guò)基因固定下來(lái)，傳遞下去。這樣的技術(shù)可以用于消除囊腫性纖維化等家族病。Yang說(shuō)，還有可能植入一個(gè)終生抗感染的基因等等。這將是醫學(xué)史上一次劃時(shí)代的進(jìn)步，在本世紀醫學(xué)史上的地位，將與疫苗在上個(gè)世紀的地位一樣重要。

　　Part4

　　從倫理上說(shuō)，歐盟人權和生物醫學(xué)委員會(huì )說(shuō)，篡改基因庫是對"人類(lèi)尊嚴"和人權的侵犯。

　　從技術(shù)上說(shuō)，CRISPR-Cas9作為基因編輯的核心技術(shù)，它仍然是一項非常新穎的技術(shù)，除了存在"脫靶"的主要問(wèn)題外，還有許多的技術(shù)難點(diǎn)尚未突破，尤其是臨床應用的有效性和安全性依然是科學(xué)家關(guān)注和爭論的焦點(diǎn)。

　　Cas9的先驅伯克利教授JenniferA.Doudna以及諾獎得主、加州理工大學(xué)教授Baltimore近期都曾在nature和science兩大科學(xué)雜志上撰文，提醒謹慎應用cas9等基因編輯技術(shù)來(lái)處理人類(lèi)細胞，尤其是生殖細胞

　　至于這一項技術(shù)何去何從，我們將進(jìn)一步期待。