艾滋病毒侵入人体基因内？美国科学家首次实现彻底清除

        据科学家网站报道，美国科学家研发出将艾滋病毒（HIV）从人类基因中清除的技术，首次在实验室实现从细胞中彻底消灭艾滋病毒的目标。

        艾滋病毒HIV-1造成了全球大多数的感染病例，并且会整合到患者基因组中造成潜伏感染。抗病毒治疗能够有效抑制病毒的增殖，但不能清除这些随时准备反击“潜伏者”。

 “令人难以置信”的精确识别

        7月21日，美国坦布尔大学卡莫•哈利里教授的研究小组在《美国科学院学报》上发表研究论文称，利用“CRISPR/CAS9基因组精确编辑”系统，首次实现清除基因中HIV-1的目标。

        该技术分为两部分，Cas9是一种剪刀一样起攻击作用的核酸内切酶，CRISPR是定位系统。

        教授卡莫•哈利里实验室将HIV-1两端的“长重复序列”作为位置信息，将Cas9酶引到“潜伏者”所在的位置并切断，此后细胞启动自我修复，清理剪下来的HIV-1。

        卡莫•哈利里说，“真的令人难以置信，虽然DNA被包裹得那么严实，但这套系统仍能实现精确识别和切除HIV-1的目标。”

        CRISPR以“长重复序列”为定位信息，随之而来的问题是：脱靶。

        如果人类基因中其他位置也有这些“长重复序列”，就会误伤。但针对这一问题，卡莫•哈利里研究团队进行全基因组测序，结果发现，该研究中没有脱靶现象。佐治亚理工学院蛋白质工程核心设施的主任克拉迪克认为该系统很有医学应用前景，但他同时表示，还是应该再彻底检查一遍脱靶问题，以免遗漏。

        论文研究结果显示，卡莫•哈利里团队研发的CRISPR/CAS9系统能预防后续HIV感染。美国华盛顿大学弗雷德•哈钦森癌症研究中心的研究员丹尼尔•斯通说，“这是前所未有的！”

        论文的第一作者胡文辉说：“成果的关键在于彻底了根除病毒，达到了治愈和预防的双重目的。”

        2013年日本京都大学的Yoshio Koyanagi研究小组曾使用CRISPR/Cas9技术切除HIV，“但从实验结果来看，卡莫•哈利里教授的方法更有效，他用了2个指导RNA，我们用了一个。” Koyanagi说。指导RNA来自“长重复序列”，提供了位置信息。

        Koyanagi 研究小组现在正在研究一套不同于上述的CRISPR系统，通过首先激活潜伏状态的HIV，然后用抗病毒治疗清除它们。

        虽然论文显示卡莫•哈利里研究小组的系统在多种不同的人类细胞中都有效果，但丹尼尔•斯通问，怎么把这套系统当做药物一样送进患者的细胞中？卡莫•哈利里教授正在研发包裹有清除该系统的纳米颗粒，会首先在小鼠动物模型中检测。

 发掘CRISPR/ CAS9深层潜力

        CRISPR/ CAS9是细菌对付外来病毒，切断其DNA的免疫防御系统。

        2013年1月3日，美国剑桥市麻省理工学院麦戈文脑研究学院神经学家张峰等人在《科学》杂志在线发表了基于CRISPR-Cas9技术在细胞系中进行基因敲除的新方法，证实了该系统在修改老鼠甚至灵长类动物基因、改善人类疾病模型和疾病疗法研究方面的潜力，目前广泛应用于生命科学的研究。

        据《中国科学报》报道，2013年11月底，位于美国马萨诸塞州剑桥市的爱迪塔斯医药公司宣布成立，张峰是该公司创始人之一。爱迪塔斯医药公司的赞助人、风险投资人Kevin Bitterman表示：“这是一个平台，可以对各种家族遗传病产生深远影响。”

        2013年12月底，国际顶级学术期刊《自然》年度十大科学人物出炉，张峰是其中之一。

        2014年4月15日，张峰所在的Broad研究所宣布，美国专利局批准了他们申请的基于CRISPR-Cas9系统的基因编辑技术专利。“我们承诺授权给全球的研究团队使用这种技术的权利。”针对可能出现的商业化应用，“Broad研究所享有这一专利的限制权”。