說起基因編輯技術(shù)，目前最火的就是CRISPR/Cas9系統(tǒng)了，從科研工具到癌癥治療，它的應(yīng)用幾乎可以涵蓋生命科學(xué)的各個領(lǐng)域，不過它的應(yīng)用主要是在分裂細(xì)胞中。最近，發(fā)表在《自然》期刊上的一篇文章闡述了Salk研究所（SalkInstitute）研發(fā)的一種利用CRISPR/Cas9系統(tǒng)的創(chuàng)新型基因編輯技術(shù)，可以高效地對不分裂細(xì)胞進(jìn)行基因編輯，為基因缺陷疾病治療打開了一扇全新的大門。

　　位點(diǎn)特異性的基因整合一般是通過同源定向修復(fù)途徑（homology-directedrepair，HDR），不過它在不分裂細(xì)胞中并不適用。在不分裂的細(xì)胞中（特別是哺乳動物），另一種雙聯(lián)斷裂修復(fù)機(jī)制——非同源末端連接途徑（non-homologousendjoining，NHEJ）——更加活躍。為了對不分裂細(xì)胞進(jìn)行基因編輯，Salk團(tuán)隊(duì)決定從NHEJ途徑開始入手。

　　首先，Salk團(tuán)隊(duì)利用CRISPR/Cas9系統(tǒng)對NHEJ機(jī)制進(jìn)行優(yōu)化，使DNA可以精確地插入到基因組的目標(biāo)位置。研究者們創(chuàng)建了一個由核酸混合物組成的插入包，命名為“不依賴同源性的靶向整合”（homology-independenttargetedintegration，HITI）。然后，他們用失活的病毒將含有遺傳指令的HITI插入包遞送到由人胚胎干細(xì)胞分化來的神經(jīng)元中，插入的基因成功地在神經(jīng)元細(xì)胞中表達(dá)。接下來他們將同樣的HITI插入包遞送到成年小鼠大腦的視覺皮層，目標(biāo)基因也成功地表達(dá)了。

　　初步實(shí)驗(yàn)的成功讓他們決定嘗試基因替換治療，測試這一技術(shù)是否可以在患了基因缺陷病——Mertk基因缺陷的視網(wǎng)膜色素變性——而導(dǎo)致失明的小鼠模型中起作用。這一次，他們將含有正常Mertk基因的HITI插件包遞送至3個禮拜大的小鼠眼睛中，在小鼠長到7-8個禮拜的時候，分析顯示患病小鼠對光線有反應(yīng)，并且一系列的測試顯示小鼠的視力得到部分恢復(fù)。

　　這一階段性的成果讓整個研究小組都很興奮，這說明將這一技術(shù)用于動物的基因缺陷修復(fù)是非常有希望的。

　　Salk團(tuán)隊(duì)的下一步計(jì)劃是如何提高HITI插入包的遞送效率。HITI技術(shù)的優(yōu)勢在于它幾乎適合所有的靶向基因工程系統(tǒng)，所以隨著這些系統(tǒng)的安全性和效率不斷提高，HITI插入包的應(yīng)用也會越來越廣。

　　“我們現(xiàn)在可以利用這一技術(shù)對不分裂細(xì)胞進(jìn)行基因編輯，來修復(fù)大腦、心臟和肝臟地基因缺陷基因。它讓我們第一次有能力去想象治療我們曾經(jīng)無法治療的疾病，”文章通訊作者、Salk研究所的JuanCarlosIzpisuaBelmonte教授說：“我們對這一技術(shù)的發(fā)現(xiàn)非常興奮，因?yàn)檫@是前所未有的。這是第一次我們可以對不分裂的細(xì)胞進(jìn)行基因編輯，這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)的應(yīng)用將不可限量。”