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RNA橋。圖片來源：Visual Science

本報訊 《自然》6月26日發表的兩篇論文描述了一種新的基因組編輯技術，這種技術能在用戶指定的基因組位點插入、倒位或刪除長DNA序列，這項技術有望成為這些基本DNA重排的單步法或提供一種更簡易的基因組編輯方法。
該方法可能比現有技術更有優勢，比如有望進行比后者更精準有效的大規模基因組編輯，以及實現基因組的介導重組而不造成需要修復的斷裂。
用于重排基因組中長DNA序列的可編程系統或成為基因組設計領域的一個有用工具。大規模基因組重排通常由重組酶（催化DNA斷裂和重組）或轉座酶（將DNA片段從一個位置移動到另一位置）等完成。如果這些酶可通過編程靶向特定位點，就可能成為有效的基因組編輯工具。
在第一篇論文中，美國加利福尼亞州Arc研究所的Patrick Hsu研究團隊描述了一種將可編程重組酶用于基因編輯的技術。
這些重組酶由RNA引導，RNA則是引導重組酶靶向位點和促進預選編輯的一座“橋”。這個RNA橋含有一個指定供體DNA序列的區域，以及另一個指定基因組插入位點的區域。這兩個區域都能通過獨立重編程識別和結合不同的DNA序列或插入位點，并且它們對不同類型的DNA重排都使用了同一種機制。這個RNA橋比使用常規重組酶的現有基因編輯技術更易修飾——現有基因編輯技術通常需要使用更復雜的蛋白質-DNA結合位點。
在另一篇同時發表的論文中，日本東京大學的西增弘志（Hiroshi Nishimasu）研究團隊則利用冷凍電鏡解析了這種重組酶的結構，并對其作用機制進行了詳細闡述。
鑒于這項研究僅演示了對細菌的基因組編輯，因此仍需進一步評估該技術在不同物種和細胞類型中的可行性和安全性，例如哺乳動物細胞。
美國馬薩諸塞州總醫院的Connor Tou和Benjamin Kleinstiver在一篇同時發表的“新聞與觀點”文章中寫到，該技術“是大規模基因組修飾領域的一次令人欣喜的進步，今后將有許多值得探索的應用”。