生物探索 - 個體基因差異影響基因編輯「有效性」

12 月 11 日發表在 PNAS 雜誌上的論文 Human genetic variation alters CRISPR-Cas9 on- and off-targeting specificity at therapeutically implicated loci 發現,人與人之間的基因差異可能會削弱基因編輯的有效性,在某些情況下,還會導致十分危險的脫靶效應。

這被視為是對張鋒等今年 7 月 31 日在 Nature Medicine 發表的 Implications of human genetic variation in CRISPR-based therapeutic genome editing 的有力證實。


謝邀!首先基因編輯相關的治療還處於初級階段,針對目前第三代基因編輯技術CRISPR/Cas9,最核心憂慮的問題是脫靶性,其次才是有效性。關於這篇文章從學術角度去看還是有新穎之處的,但若是從實際應用出發,遠遠沒有解決什麼問題。其次,以後醫療發展傾向於個性化或精準醫療,打個比方不同的人都得了感冒,吃一樣的葯,就是有些人效果不顯著或沒有效果,可以簡單的認為個體的差異,但是你不能因為這個差異就說這個葯不好,所以作者提出的問題可以作為參考,也可以認為是常識,但是對於這個技術而言,個體的差異性無論對編輯效率還是脫靶性的影響都只是一個很小的因素,目前來看主要和DNA序列以及染色體環境有關。
謝邀。對於基因編輯,即使由於個體差異會存在脫靶甚至未知毒理風險,但我對於cas9還是充滿信心的。我所在的實驗室目前就在研究細胞全基因編輯,如果該技術進展順利,那麼將大大降低脫靶風險,以及提升脫靶後的處理能力。總之,靶向治療是個大趨勢,不可能因為一點脫靶風險而被打斷。當然,全基因編輯技術在我看來的確是非常有用的,但眾所周知也很麻煩,可能這也是目前為什麼基因編輯依舊處於初級階段的原因吧。


謝 @芝士喵 邀,才幾天的時間就給邀請我那麼多問題,能力有限啊。基因編輯是一個很具有前景的治療方式,但它的脫靶效應不容忽視。眾所周知很多遺傳疾病是由於基因突變導致的,如果能夠直接從DNA層面修改這些致病突變那自然最好。而cas9很有潛力達成這一個目標,而他的脫靶同時也是一個不小的潛在危險因素。再加上人體的差異,如果不解決這個脫靶的問題,cas9技術就不該輕易在人體上使用(雖然已經有人這麼做了)。總之我對這個問題是保守但又期待的。
謝邀。

魔高一尺,道高一丈。

現在的基因編輯的思路,靶細胞都是在體外完成編輯後再回輸到體內,比如HSC。in vivo的編輯限於種種條件並不成熟。那麼,在體外就提供了我們一個非常好的挑選的機會。各種測脫靶的方案應運而生,實在不行,做單細胞全基因組總可以了吧。去年參加一個幹細胞公司的講座,他們的種子都是經過這麼嚴格篩選而來的。當然,這對於編輯的普遍性推廣勢必會造成一定的限制,然而人命關天,是無可避免的。有朝一日,測序技術再上一個台階,成本再次大幅度下降,那麼一切的困難都不是事。


謝邀。

的確人類基因存在個體差異,所以在基因替代治療中會有一些差異。但是這樣的個體差異我個人愚見認為並不會影響絕大多數的基因治療,雖然存在些許的差異但是許多基因遺傳疾病的表達片段是相同的,所以在這些藥物靶向的基因是相對準確的情況下,他們都能準確的對該遺傳片段進行修整。舉個例子,很多藥物之前都是先做動物實驗,在培養出基因敲除後的帶病動物上基因藥物都能找到其針對的靶向片段進行修復,人類與動物的差別比起人類之間的基因差距要大的多吧!

當然基因治療還在襁褓期,沒有很多的數據來支持長期的藥理毒理,所以可能還會存在很多目前沒有發現的副作用。但是相信隨著科技不斷的進步,我們會對這些有更好的認識從而克服個體差異帶來的影響做出更加安全的基因治療藥物!


謝邀。個人拙見,可能今後基因治療還是會有很大發展的。但是,基因編輯技術目前來說真正能夠很好的應用到臨床的好像還沒有?這兩篇文章的出現意味著以後對於基因治療可能需要更加慎重,和一些免疫治療一樣更加註重個性化方案。


謝謝邀請,這個理論是對的,但我僅能用我自己當編輯的知識,類比講一下。這一技術暫時處於可參考中醫「同病不同冶」的階段,很每一個人的基因都是獨一無二的,這點可能會影響基因編輯技術的有效性模式化標準化。希望有一天能有較精準而個性的技術出來,不然就會像中醫一樣,只能靠醫生個人天賦去判斷個性方案,複製性太弱了,這需要大量案例積累臨床經驗。

但渣渣認為大數據下的基因編輯個性化技術,可以實現。啊,從此以後,人類健康多了一份保障。不過因個性化技術精準度需要提升,確實會有很多脫靶效應的犧牲者。

然而這是人類進步歷程里必然要經歷的代價。

這是一個偉大的技術,因為那意味著人類有天可以通過大規模的基因編輯技術,慢慢近乎「長生不死」的狀態,誰控制了基因的能力,誰就是近乎上帝,可能多年以後,百歲以上的還是年輕人,各種疾病都可以通過「編輯」接近想要治療或重生的效果,甚至連先天性的,毀滅殘疾性的,都在內。所以,發展潛力巨大。

目前這一技術還處於通過一般的敲除或介入的初始定點治療技術初級階段,所以沒有辦法了,脫靶不能避免。

渣渣又來知乎了,唉,自控力太差,真希望把自己的基因全部重編一遍。

慢著,人類以後會不會專註自我編輯不再忙於生兒育女,生命無限延長而出生率無限變低?普遍都是雙商越級高各種開掛的帥哥美女又長壽又NB?


推薦閱讀:
相关文章