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CRISPR Gene Editing
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Nature:上帝的剪刀,AI 制造!生成式AI设计出CRISPR蛋白,高效编辑人类DNA,且安全性更高
生物世界· 2025-08-01 04:07
CRISPR基因编辑技术发展 - CRISPR基因编辑是21世纪最具突破性的生命科学成果 被誉为"上帝的剪刀" 2012年诞生后8年内即获诺贝尔奖 2023年底首款CRISPR疗法获FDA批准用于治疗镰状细胞病和β-地中海贫血 [2] - 现有CRISPR工具存在脱靶效应和免疫不良反应问题 限制其广泛应用 [3] - CRISPR-Cas9源自细菌免疫系统 虽经改造但仍保留"野性"特征 存在脱靶切割 免疫原性 递送困难等临床应用的重大缺陷 [10] AI驱动的基因编辑突破 - Profluent公司利用生成式AI设计出全新基因编辑工具OpenCRISPR-1 首次实现人类基因组精准编辑 该成果发表于Nature期刊 [4] - OpenCRISPR-1相比SpCas9靶向效率相当但脱靶编辑减少95% 且可能具有更低免疫原性 氨基酸序列与天然Cas9存在182-403处差异 [18] - 该工具完全开源 可免费用于科研和商业 有望显著降低基因治疗成本 加速数千种遗传病治疗开发 [4] AI蛋白质设计方法论 - 研究团队构建CRISPR-Cas Atlas数据库 包含120万个CRISPR操纵子 数据量达26.2万亿碱基 Cas9序列数量是UniProt的4倍 [12] - 采用分层训练策略 先预训练蛋白质语言模型ProGen2 再用CRISPR数据微调 生成多样性达天然Cas蛋白5倍的候选序列 [13] - 通过"预训练-微调-生成-筛选"框架 从35万条AI生成序列中选出209条实验验证 OpenCRISPR-1表现最优 [15] 技术应用扩展 - OpenCRISPR-1成功转化为碱基编辑器 在人类细胞中实现35%-60%的A-to-G编辑效率 与SpCas9编辑器相当且无插入缺失突变 [20] - AI还设计出新型脱氨酶PF-DEAM-1/2 与天然脱氨酶同源性55%-80% 构建的碱基编辑器效率媲美现有系统 [22] - 该技术标志着基因编辑进入AI设计新时代 治疗性蛋白质将来自计算优化而非自然进化 [25]
2 Biotech Stocks to Buy Before They Soar 84% and 240%, According to Certain Wall Street Analysts
The Motley Fool· 2025-06-21 22:10
生物科技行业投资机会 - 生物科技股票具有高增长潜力 公司实验室正在进行突破性研究 部分治疗候选药物接近重要里程碑或获批上市 投资者可从临床试验积极结果、监管批准或产品收入中受益 [1] - 华尔街目前看好两只生物科技股 预计未来12个月涨幅分别超过80%和200% 一家公司专注于高增长的减肥药领域 另一家公司获得全球首个基于CRISPR基因编辑技术的产品批准 [2] Viking Therapeutics (VKTX) - 公司减肥药候选药物VK2735在二期临床试验中表现强劲 股价曾大幅上涨但目前已回落至数据公布前水平 [4] - 公司持续推进VK2735注射剂和口服剂型研发 减肥药市场需求持续旺盛 这两个因素可能推动股价再次上涨 [5] - VK2735作用机制类似礼来的tirzepatide(商品名Mounjaro和Zepbound) 通过影响消化相关激素帮助快速安全减肥 注射剂三期试验将于第二季度启动 口服剂型二期试验数据预计下半年公布 [6] - 华尔街平均目标价预测股价有240%上涨空间 减肥药市场规模预计未来几年将达到1000亿美元 [7] CRISPR Therapeutics (CRSP) - 公司首个基因编辑产品Casgevy(治疗血液疾病)获批后股价下跌 可能是投资者在利好兑现后获利了结所致 [8] - 当前股价水平提供良好买入机会 Casgevy推广周期较长(需数月完成多个步骤) 公司预计今年新患者数量将"显著"增加 收入增长前景乐观 [10] - 公司胆固醇基因编辑疗法一期数据积极 针对脂蛋白(a)升高(心血管疾病风险因素)的候选药物一期数据即将公布 这两个领域市场潜力巨大 [11] - 公司还将在今年公布肿瘤和自身免疫疾病候选药物的试验进展 华尔街平均目标价预测股价有84%上涨空间 [12]