HIV病毒竟能以突變方式逃過CRISPR基因編輯修改

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科學家表示,HIV病毒能戰勝人類的努力、削弱CRISPR基因編輯技術;該法是將病毒的基因體剪斷,此卻也可能導致其基因突變,而能抵禦人類對其所做攻擊。

研究團隊成功得將人類胚胎的基因改造成抗HIV病毒的胚胎,但是此新聞卻也有個壞消息。該團隊在此研究中表示能夠改造部分、非全部的胚胎;另外,也發現HIV病毒能夠抵禦人類的努力,有辦法削弱CRISPR基因編輯技術的功效。

這樣研究最終看起來是CRISPR技術本身會引導HIV產身突變,而幫助病毒抵禦人類的攻擊,但該研究團隊覺得這個問題或許是可以克服的。

抵抗攻擊

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HIV病毒感染T細胞之後,它會把其基因體注入T細胞的DNA中,劫持T細胞的DNA複製功能,大量地粗製濫造出病毒來;但其中,T細胞備有稱為Cas9的DNA剪裁酶,可以找出入侵者的基因體、將之剪下,廢了入侵者的基因。

這個方法看起來至少短時間內能夠奏效,由加拿大蒙特婁麥基爾大學的病毒學家Chen Liang所領導的研究團隊,利用此法暫止受感染T細胞中HIV病毒的活動,但是兩週後Liang的團隊竟然又看到那些T細胞再次複製產生出病毒分子,顯示病毒已經逃脫出CRISPR的作用了。

Liang的團隊認為病毒基因的突變肇因於Cas9剪裁病毒基因時。當基因裁剪過後,宿主細胞會試著修補基因的缺口,而因此宿主細胞會插入或是刪除一些DNA序列,而這個「插入與刪除」的過程應會使被剪下的基因片段不活化,這個就是CRISPR技術的運作。然而有時候這樣的修補機制卻不會發生。

Liang覺得偶發情況下,有些T細胞的插入與刪除機制反而會使HIV的入侵基因體可以重起複製功能,並且感染其他細胞;更糟的是,病毒基因序列一經修改之後,T細胞就沒有辦法以同樣機制來辨識、鎖定入侵的基因體,也就表示病毒基因對於未來人類對其所做都有抵抗性了。

修改人類基因

Liang覺得此實驗所遇到的挑戰是能夠克服的,他的建議是要同時使多段HIV病毒必要的基因不活化,或是將CRISPR技術搭配攻擊HIV病毒的藥物使用,還有將基因編輯療法用在提高T細胞對於HIV病毒入侵的抵抗性(修改人類的基因,而不是病毒的),此法也會讓病毒更難以反擊。

目前此法也正以另外一種基因編輯工具「鋅指核酸酶」進行臨床測試。

來源: Futursim