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比CRISPR让基因治疗更有效的新方法，值得一看！

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来源：生物通

“睡美人”转座子被人们广泛用于基因组改造，在白血病和淋巴瘤的临床试验中表现出很大的潜力。EMBL的科学家们最近解析了“睡美人”转座子的关键结构，并在此基础上进行改良，大大提升了该转座子插入基因的效率。这项研究发表在3月31日的Nature Communications杂志上。

在白血病和淋巴瘤治疗中，“睡美人”转座子被用来给患者T细胞插入基因。这些经过改造的T细胞回到患者体内之后，能够搜索并摧毁癌细胞。这种方法比依赖病毒载体的基因治疗简单得多，成本也比较低。正因如此，“睡美人”转座子吸引了众多医药企业，很快进入了临床试验。

治疗性T细胞的改造和挑选需要时间，这是基因治疗的一大瓶颈。T细胞改造和移植得越快，患者预后情况就越好，治疗费用也越低。然而迄今为止人们只能根据推测对“睡美人”转座子进行改良。为此，EMBL研究人员确定了“睡美人”活性区域的结构。

比CRISPR更有效

在插入基因进行治疗方面，像“睡美人”这样的转座子比CRISPR/Cas9更有优势。CRISPR/Cas9能在特定位点切割基因组，是去除遗传学错误的理想途径。不过，CRISPR/Cas9不能直接插入基因片段，而是依赖细胞的修复机制。“睡美人”转座子可以直接将自己携带的片段插入基因组，而且它的效率已经得到了显著提高。“我们设计的变体比现有版本的效率高30%，”领导这项研究的Orsolya Barabas说。（原文：Sleeping Beauty transposase structure allows rational design of hyperactive variants for genetic engineering）

转座子（transposon）是自然发生的遗传因子，是指在基因组中可以从一个位置移动到另一个位置的一段DNA序列，最先在玉米中被发现，以后在细菌、真菌及动植物中也都有发现。如玉米的Ac/Ds、Spm/En类及金鱼草的Tam类转座子，果蝇的P因子，来源于鳞翅目昆虫的piggyBac转座子等。

1997年，Ivics等利用生物信息学的方法，将鲑鱼基因组中一个已经失活的转座系统重建，恢复了它的活性。由于这个转座系统已经“沉睡”了1000万年，因此被取名为“睡美人”（sleepingbeauty，SB）转座系统.SB转座子是Tc1/mariner转座因子超家族中的一员，它包括1个单独编码转座酶的基因和位于其两端的反向重复序列（IR）。转座酶基因可以从转座子上分离下来，并能被其他的DNA序列代替。两端的反向重复序列在同一方向上重复2次，靠近转座酶基因的重复序列叫做同向重复序列（DR）。SB转座子这种末端反向重复序列被称为IR/DR，DR是转座酶的结合区域，是转座的严格保守区。

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