跳动城乡网中号就像珍贵的包裹如果没有可靠的邮递员就无法到达目的地一样，如果没有安全有效的递送方法，基因编辑器就无法将其到达目标DNA。病载体和化学方法使研究人员能够利用成簇规则间隔短回文重复序列(CRISPR)以及碱基编辑和引物编辑等相关技术在细胞培养物和体内编辑基因组。1然而，这些交付技术面临着编辑器表达时间延长、货物容量有限和交付效率欠佳等挑战。
工程病样颗粒(eVLP)为这些问题提供了潜在的新解决方案。由哈佛大学的分子生物学家和生物化学家DavidLiu和加州大学欧文分校的KrzysztofPalczewski领导的研究小组在《自然生物技术》杂志上发表了最新的研究成果，他们创建了eVLP，可以有效地将主要编辑器传递到培养的细胞中，并纠正遗传性视力丧失。视网膜小鼠模型。2由于eVLP不携带基因编码货物，因此这项工作可能提供一种在体内提供CRISPR介导的基因编辑疗法的瞬时方法。
“这些基本上是非传染性病，其中病DNA或RNA已被货物蛋白或货物RNA取代，”Liu说。“我们对使用这些病样颗粒来递送治疗性蛋白质产生了兴趣，因为从理论上讲，它们似乎提供了病和非病递送的一些最佳优势。”
这项研究建立在联合研究团队之前的工作基础上，他们确定并纠正了限制eVLP介导的碱基编辑器在体内传递的瓶颈。然而，由于编辑器组件的差异，他们对碱基编辑优化的系统被证明对于基本编辑效果较差。“主要编辑器有几个不同的特性，这使得交付变得更加困难，”刘实验室的研究生、领导这项研究的梅瑞安说。“它很大，它有几个以前的编辑技术所没有的组件。”
我们都知道prime编辑是一种很好的编辑方法，但目前很难提供用于瞬时表达的prime编辑机制。
——路百松，维克森林大学
与碱基编辑器或其他CRISPR相关核酸酶不同，引物编辑器依赖于Cas9-逆转录酶融合蛋白、切口引导RNA和具有复杂结构的长引物编辑器引导RNA。尽管这些差异在靶向基因组编辑方面是有利的，但它们阻碍了通过先前建立的方法进行递送。
研究人员对其碱基编辑器eVLP系统的包装和靶向组件进行了改造，并修改了Prime编辑器中的连接分子，以提高编辑器组装、颗粒包装和递送效率。Liu说：“总体而言，在这些由Prime编辑器设计的病样颗粒(即PE-eVLP)交付后，我们将Prime编辑的效率平均提高了约65倍。”
通过在小鼠体内使用这些改进的颗粒，研究人员通过视网膜注射局部达到了治疗相关水平的初始编辑，并成功部分恢复了视力丧失小鼠模型的视觉功能。Liu补充道：“这些结果意义重大，因为据我们所知，这是第一次将主编辑器作为蛋白质-RNA复合物以其最终、最短暂的形式传递到动物体内以拯救遗传性疾病。”
“这是一项非常有趣的工作，”维克森林大学的生物化学家BaisongLu说，他为CRISPR系统开发基因治疗传递方法，但没有参与这项研究。“我们都知道prime编辑是一种很好的编辑方法，但目前很难提供用于瞬时表达的prime编辑机制。”
下一步是进一步提高体内效率并对不同组织定制eVLP。由于eVLP包含有助于病递送方法到达目的地的包膜和结构蛋白，因此1PE-eVLP可能是未来到达目标目的地的微创基因编辑疗法的关键。“我很高兴看到他们在体内进行了实际测试，”卢说。“如果发现全身给药也有效，那么就会有很多应用。”
