撰文丨王聪 编辑丨王多鱼 排版丨水成文 2019 年， 刘如谦 教授团队开发出了" 先导编辑器 " （ Prime Editor，PE ） ，这是一种基于 CRISPR 系 统的新一代基因编辑工具，相比 CRISPR-Cas9 更精准，脱靶效应更少。最近，先导编辑技术已走向临 床，成功治疗了一名患有罕见遗传病—— 慢性肉芽肿病 （CGD） 的患者。 理论上，先导编辑器能够编辑 修复 75000 种已知致病性人类遗传突变的 89%。其优点在于，无需在基因 组上造成 DNA 双链断裂 （DSB） ，而是利用改造过的 Cas9 切口酶，只切开 DNA 双链中的一条，从而 在基因组上打开一个切口，插入或者替换新的 DNA 链。 然而，新的 DNA 链必须与旧的 DNA 链竞争以被整合到基因组，如果旧链胜过新链，那么新链上多余的 DNA 部分就可能会意外地被整合到其他位置，从而导致错误，这种错误大多是相对无害的，但也可能会导 致肿瘤发生等严重问题。最新版本的先导编辑器，大约每编辑 7 次到 121 次，就会出现一次错误。 2025 年 9 月 17 日，麻省理工学院 Robert Langer 团队在 Nature 期 ...

同义突变的生物学效应研究 - 传统观点认为同义突变在进化中是中性的，但2022年密歇根大学张建之团队在Nature发表论文指出酿酒酵母的同义突变大多是非中性的，会破坏细胞适应性[2] - 早期研究显示病毒和原核生物中的同义突变可能影响其适应性[2] - 这些发现在非真核生物和酵母中的结论是否适用于哺乳动物和人类尚不清楚[3] PRESENT高通量筛选技术 - 北京大学魏文胜团队开发了PRESENT技术，利用先导编辑研究人类基因组中的功能性同义突变[4] - 该技术基于刘如谦2019年开发的先导编辑系统和2021年增强版PEmax系统[7] - 研究构建了包含297900个epegRNA的文库，靶向3644个人类蛋白质编码基因进行大规模筛选[7] 研究发现 - 群体层面分析显示同义突变与非同义突变在适应度效应方面存在差异，但表型分布相似[9] - 只有很小一部分同义突变显示出可检测的效果[9] - 团队开发了DS Finder机器学习模型，揭示同义突变对mRNA剪接、转录等生物过程的影响[9] 技术应用 - 将单细胞筛选方法与PRESENT技术集成，命名为DIRECTED-seq[7] - 研究发现同义突变能改变RNA折叠方式并影响翻译，如PLK1_S2案例[9] - 结合筛查数据和模型可预测具有临床危害的同义突变[9]