CRISPR-Cas9基因编辑为何遭遇失败

如今，在一项新的研究中，来自荷兰代尔夫特理工大学的研究人员鉴定出一种当CRISPR-Cas9使用不当时导致这些不需要的突变产生的机制。这可能导致休眠的基因表达，因而可能是非常危险的。基于这一发现，他们构建出一个检查清单。使用这个检查清单将会这种有害机制激活，并且让利用CRISPR-Cas9进行基因编辑变得更加安全
 

与很多有机体一样，人类细胞含有的每条染色体都存在两个拷贝：一个拷贝来自父亲，另一个拷贝来自母亲。这些染色体拷贝几乎是*相同的，但是它们在许多基因中存在着很小的差异。这些较小的变化导致不同个体之间的遗传差异。对每条染色体而言，存在一个备份可能听起来像是一件好事。然而，这些研究人员发现当与基因编辑工具CRISPR-Cas9相结合时，这会引起问题。论文通讯作者Jean-Marc Daran博士说，“当将CRISPR-Cas9用于靶向人类等杂合有机体中的单条染色体时，一种自然修复机制就会被激活。事实证实这种机制使用这条染色体的另一个拷贝作为修复它的DNA的模板。”

通常情形下，使用CRISPR-Cas9的基因编辑专家能够通过引入一段新的DNA序列来改变细胞的部分基因组。Cas9蛋白在靶位点上切割DNA，之后细胞有望使用这段新的DNA来修复它的DNA。因此，新的基因就能够被引入。Daran说，“当然，当这种修复机制使用另一条染色体而不是这段新引入的DNA作为模板时，基因编辑将不会取得成功。”由于利用另一条染色体进行DNA修复的效率更高，利用预期的DNA片段进行DNA修复几乎从不会发生。更糟糕的是，杂合性丢失也可能会发生，这会导致严重的健康后果。处于休眠状态的致病基因---比如导致癌症的基因---可能会表达