【华裔科学家张锋的新“基因剪刀”到底多厉害】
真核生物“基因剪刀”首现
《中国新闻周刊》记者：牛荷
发于2023.7.10总第1099期《中国新闻周刊》杂志
日前，基因编辑领域备受瞩目的张锋团队在《自然》杂志发文称，在真核生物中首次发现了“基因剪刀”。张锋是美国麻省理工学院和哈佛大学博德研究所的核心成员之一，也是麻省理工学院麦戈文脑研究所的研究员。基因编辑可通过对基因组序列的精确修饰，为疾病治疗提供新的精准疗法。
张锋团队称，研究人员在真核生物中发现了第一个RNA引导的DNA切割酶——Fanzor蛋白，该蛋白质在真核生物中普遍存在。真核生物包括真菌、植物和动物。这也意味着，RNA引导的DNA切割机制存在于所有生命体中。更重要的是，这一新“剪刀”可以被优化，实现对人类基因组的编辑。
7月1日，美国国家科学院和工程院院士、哈佛医学院遗传学系教授乔治·丘奇接受《中国新闻周刊》采访时表示，Fanzor很难击败处于最好情况下的CRISPR/Cas9，后者基因编辑效率已经接近100%。不过，当处于最糟糕细胞类型和基因组位点组合的情况下，Fanzor存在击败CRISPR/Cas9的可能性。乔治·丘奇被誉为基因组学之父，获2016年诺贝尔化学奖提名，曾是张锋的博士后导师。
更多真核生物“基因剪刀”或被发现
如今最广泛使用的“基因剪刀”CRISPR/Cas存在于原核生物中，原核生物主要指细菌。2012年，法国科学家埃马纽尔·夏彭蒂耶和美国科学家詹妮弗·杜德纳在《科学》杂志发文并首次指出，CRISPR/Cas9系统在体外能“定点”对DNA切割，CRISPR在活细胞中有修改基因的能力。此后，科学家们一直想知道真核生物中是否存在类似系统，这也推动了Fanzor系统的发现。
CRISPR/Cas系统是原核生物的一种天然免疫系统。某些细菌遭到病毒入侵后，能够把病毒基因的一小段存储到自身DNA里，这一存储空间被称为CRISPR。病毒再次入侵时，细菌能根据存写的片段识别病毒，用“基因魔剪”将病毒的DNA切断。CRISPR，即成簇规律间隔短回文重复序列。Cas蛋白是一种核酸内切酶，对目的基因进行剪切，如Cas9和Cas12。目前，CRISPR/Cas9系统是研究最深入、技术最成熟、应用最广泛的类别。
【基因剪刀是什么】
CRISPR-Cas9作为一种比较精准而高效的基因剪刀在各个领域，如生物、医学、农业、化学等方面有着广泛的用武之地。这种基因剪刀可以用来删除、添加、激活或抑制其他生物体的目标基因，包括人、老鼠、斑马鱼、细菌、果蝇、酵母、线虫和农作物细胞内的基因，因此，它是一种用途极为广泛的生物技术。
【基因工程的工具酶有3种】
限制性内切酶：这个主要把DNA可以切开的作用，DNA是一个整体，如果你想修改他当然只有DNA切开了才能插进去；
DNA连接酶：当你切割完毕的DNA也需要连接起来，才能用；
DNA聚合酶：就是让DNA复制，能成下一代DNA的酶，其实我们做生物试验用的最多的就是TAQ DNA聚合酶；
核酸酶：可以特异性或非特异性的识别切割DNA或RNA。
这些工具酶和平时用的工具是一样的，不过就是改的东西不一样，改的是下图这玩意-DNA罢了。
