CRISPR 2.0 可微調的基因修飾技術 - 生技

圖文好讀版:http://www.geneonline.news/index.php/2016/03/17/crispr-2-0/

在日常生活中，我們早已習慣可微調水量和溫度的水龍頭、可依需要調整亮度的電燈、以
及可隨喜好改變甜度和冰度的手搖飲料。相較之下，當前最熱門的 CRISPR 基因修飾技術
就顯得僵化許多，因為 CRISPR 作用的原理就是鎖定目標基因將其剪下，然後再換上一段
修飾完成的基因。所幸分子生物學家也注意到這樣的問題，近期更推出 CRISPR 的 2.0
進階版，預期運用價值和範圍將可大幅超越傳統的 CRISPR 1.0 技術。

CRISPRi + CRISPRa：基因表現隨你調
CRISPR 2.0 技術由美國史丹佛大學的團隊所研發，作法是將原先 CRISPR 技術用來剪下
和貼上基因的剪刀酵素 Cas9 換掉，改為可降低 (CRISPRi) 或增加 (CRISPRa) 基因表現
量的各種酵素。目前 CRISPRi 可將基因表現量壓制到原來的 1-10% 左右，且作用非常精
確，鮮少會影響到目標以外的基因。CRISPRa 則可將原來基因表現增加 1,000 倍以上，
精準度也非常高。由此可知，CRISPRi + CRISPRa 系統可讓基因調控的幅度相差 10 萬倍
以上，相當驚人，也比只能做剪下和貼上的 CRISPR 1.0 技術增加許多應用價值。

基因在天地之間，平衡是王道
人生並不是非黑即白，而生物體更是講求平衡，過於極端的治療反而應用價值有限。而目
前已知人類許多代謝性疾病和癌症可能是源自基因的異常表現，但基因本身其實沒有任何
突變或問題。在這種情況下， CRISPR 1.0 技術就無用武之地，因為基因本身若沒有問題
，單靠剪下貼上是無法表現過高或過低的現象。CRISPR 2.0 技術此時就能扮演導正的角
色，而且作用具有時效性和可逆性，可設定在一段時間內發揮功能就好。這對於未來基因
醫學的運用其實更有潛力，相關臨床發展頗令人期待。

探索園地
1. CRISPR 2.0技術原始作者對該技術的深入分析:
Gilbert LA et al. Cell 2014; 159:647-61. doi: 10.1016/j.cell.2014.09.029.
2. CRISPR 2.0技術的未來展望與潛在應用:
Lau E. Nat Rev Genet 2014; 15:778-9. doi: 10.1038/nrg3850.





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