Cas9酶（红色）切除由一个RNA序列(绿色）引导的DNA
Ian Slaymaker, Broad Institute
合成生物学家说通过细微改造一种切除DNA的酶，他们可以使基因编辑更加精确,这项技术若能发展到治疗遗传疾病的临床研究上，那将是技术上的重大的进步。
这种叫做Cas9的酶是一种分子编辑系统的关键组成成分，这种编辑系统使研究人员得以改变基因组内特殊的DNA序列。这项叫做CRISPR-Cas9的技
术如此的迅速、便宜、方便使用，以至于它已经改变了科学家对遗传学的研究方式，或许有朝一日它能提供一种纠正引起人类疾病的基因突变的方法。在12月1
日，来自美国、英国和中国的研究人员在华盛顿特区聚集，共同讨论对人体基因编辑的伦理和应用问题。
但是在临床应用开展前，病人们和医师们必须确保Cas9酶不会对基因组造成脱离目标的危险伤害。“我们想要尽可能谨慎地进行治疗应用的研究，以确保我们不会改变非目标位点的基因，”马塞诸塞州剑桥市哈佛大学的一名化学生物学家David Liu说道。
错误率降低
研究人员已经改变了CRISPR-Cas9的组成成分以降低它的出错率。例如，他们改变了引导Cas9定位到基因组里指定位点的RNA酶，并对系统进行改造，使得研究人员可以容易地控制系统开关，这样酶切割出错的几率就会被降低。
来自哈佛大学麻省理工学院博德研究所的合成生物学家张峰决定将重心放在Cas9酶上。他和他的团队对酶进行改造，使其不太容易在引导酶进行活动的RNA与
该酶靶向DNA间的错配位点产生作用。他们研究出几个不同版本的Cas9酶，与未经改造的酶相比，这些酶能以十倍的比例降低脱靶错误。
这是一个调和Cas9过度“活跃”的问题，使它仅识别目标序列，除此以外别无其他，”刘这样说道，它本人并未参与这项工作。
张峰的团队称他们已经发明了Cas9的三个新的版本，这三种版本产生的错误更少，但是在它们的目标位点与原始Cas9
一样活跃。张峰注意到，与其他降低CRISPR-Cas9出错率的方法不同，新的酶系不需要对已被很多研究人员使用的CRISPR-Cas9方法做出改
变。
不仅仅一个答案
刘说，对于许多研究应用来讲，改变的Cas9酶的方法是可行的。但对于治疗方面，研究人员希望能降低出错率，能达到人体细胞DNA突变的正常速率之下。刘
估计说，经基因改造过的酶所降低的十倍出错率还不够好。他认为，如果应用到治疗方面，CRISPR-Cas9基因编辑的出错率需要更低。但是或许也可以将
不同的方法结合起来提高特异，刘这样说道。
张将这个问题类比于试着让一辆车跑得更快：新的Cas9酶就像放入了一个更大引擎。“这依旧可以与其他修正相结合，比如加入一个尾翼，编辑出一个加强马力的酶，”他说道。“加快速度的方法有很多。”
翻译：王增妹
审稿：邰伦玥http://www.scientificamerican.co ... for-genome-editing/
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