CRISPR KNIT编辑技术
近日,清华大学生命科学学院王海峰团队在国际期刊《Nature》发表题为 “Efficient and precise programmable DNA knock-in without double-strand breaks” 的研究论文。该研究报道了一种新型CRISPR kilobase-scale nickase-targeting (KNIT) editing技术,通过Cas9 nickase与DNA供体招募系统耦合,在不产生DNA双链断裂(double-strand breaks, DSBs)的条件下,实现千碱基尺度DNA片段的高效、精准和可编程整合。
基因敲入技术是遗传疾病治疗和细胞治疗领域的重要基础技术,但传统CRISPR-Cas9敲入策略依赖DSB诱导HDR修复,容易伴随插入缺失突变(indels)、染色体易位以及脱靶编辑等问题。本研究系统建立了KNIT编辑平台,证明该技术能够支持0.7 kb至超过10 kb DNA片段插入,降低非预期编辑事件,并进一步应用于疾病相关基因功能恢复以及非病毒CAR-T细胞工程。
研究团队进一步验证了KNIT在疾病模型中的应用价值。在溶酶体酸性脂肪酶缺乏症(LAL-D)相关突变细胞中,KNIT能够通过向安全位点或天然位点插入治疗性基因恢复LIPA表达。
此外,研究展示了KNIT用于CAR-T细胞工程的可能性。相比传统病毒随机整合方式,KNIT提供了一种非病毒、可编程且无需DSB的CAR插入策略,并获得具有抗肿瘤活性的工程化T细胞。清华大学 生命科学 医学 CIRSPR 基因编辑 编程 医药治疗 Nature
