【技术干货】高品质Cas9酶，助力“魔剪”CRISPR/Cas基因编辑技术

规律间隔成簇短回文重复序列（CRISPR）及其相关蛋白（Cas）是原核生物抵御病毒感染或噬菌体入侵产生的一种适应性免疫系统，主要通过适应、表达、干扰3个基本阶段来保护细菌免受病毒的反复攻击。自被发现以来，研究人员不断对CRISPR/Cas 系统进行优化升级，使其成为了分子生物学领域重要的基因编辑工具之一，该技术主要通过特异位点识别、靶标基因切割和修复3个步骤实现基因编辑。由于其稳定高效的特性，CRISPR/Cas9已经成为基因组编辑的强大工具，在生命科学的各个领域都展现出广阔的应用前景，并为疾病的临床治疗提供了新策略。

 CRISPR/Cas系统研究进展示意图

文末惊喜福利~ 不容错过~

与自体CAR细胞治疗相比，“现货型”同种异体CAR细胞具有许多潜在优势，包括可立即为患者提供冷冻保存的CAR细胞以及再次足够数量的给药， 且具有标准化的生产流程。但考虑到供者T淋巴细胞上存在内源性HLA和TCR，而出现同种异体反应和移植物抗宿主病（GVHD）的潜在风险，因此，需要对内源性的TCR等进行敲除，尤其对于完全同种异体CAR-T细胞的生成需要同时敲除TCR和HLA分子，这就需要一种更高效和精确的基因编辑技术来实现，与ZFNs和TALENs基因编辑技术相比，CRISPR/Cas9具有良好的柔性和高效性，可同时高效地敲除多个基因位点，在通用型CAR细胞的制备中有着广泛的应用。除生成通用的CAR-T细胞外，也可利用CRISPR/Cas9敲除编码T细胞抑制受体或信号分子的基因如PD1和CTLA-4，用于开发增强型CAR-T 细胞。

使用CRISPR/Cas9技术制备通用型CAR-T细胞 

Mol Cancer. 2022;21(1):57.

临床试验表明CAR-T细胞疗法在实体瘤中效果有限，主要原因是缺乏肿瘤特异性抗原、肿瘤异质性和抑制性免疫TME等，另外，CAR只能识别细胞表面抗原，而T细胞受体（TCR）可识别细胞内蛋白，可扩大T细胞识别肿瘤抗原的范围。但由于T细胞上已经存在内源性TCR，外源性TCR的引入会导致错配型TCR二聚体的形成，具有潜在的致病性，并阻碍外源性TCR (tgTCR)的表达。因此，可利用CRISPR/Cas9来敲除T细胞内源性TCR-β，不仅显著增加了tgTCR的表达，还增强了对靶癌细胞的杀伤作用，与普通TCR转导的T细胞相比，经CRISPR修饰的TCR转导T细胞对肿瘤抗原的敏感性提高了1000倍。

 CRISPR/Cas9系统在TCR-T细胞治疗中的应用

Mol Cancer. 2022;21(1):57.

基因治疗是通过导入正常基因或者编辑修复缺陷基因，来实现治疗疾病目的一种疗法，目前CRISPR/Cas9用于人体治疗主要有两种方式：一种是体外基因编辑，类似于CAR-T，先将细胞从人体取出，在体外进行基因编辑后，重新输回患者体内，早在2019年，Dana-Farber/Boston儿童癌症中心及麻省大学医学院的研究人员在Nature Medicine发文，他们将CRISPR/Cas9基因编辑应用于镰状细胞病和β-地中海贫血患者自身的血液干细胞中，可更高效地对血液干细胞进行编辑；另一种为体内基因编辑，利用载体将CRISPR/Cas直接递送至病变部位或需要靶向的器官，在人体内直接改造病变基因，Intellia公布的NTLA-2001试验，应用的便是体内编辑技术，通过静脉给药，将基因组编辑系统传递到肝脏后，改造人体内的病变基因。

Intellia基于体内基因编辑技术的部分基因疗法研发管线. 来自Intellia官网

我们诚挚的邀请使用Cas核酸酶的您参加问卷活动，

您可获得10元京东卡福利，更有机会获得超多惊喜礼品哦~

活动对象：基因与细胞治疗领域相关研究人员

活动时间：即日起-2023年3月20日

活动内容：填写调研问卷，即可获得10元京东卡福利哦，快来参与吧！