生物通報道：一段時間以來，科學家們一直都在嘗試操縱基因。最近，美國匹茲堡大學的Alexander Deiters就發現了一種方式，以更高的精度來控制這個過程。他采用的是光。Deiters及其研究團隊首次實現了這一技術突破，他們將相關研究結果發表在最近的化學領域頂級期刊《美國化學學會雜志》（Journal of the American Chemical Society）。延伸閱讀：3篇權威：光激活的CRISPR-Cas9系統。

自2013年以來，科學家開始使用一種叫做CRISPR/Cas9的基因編輯工具。該方法采用一種細菌來源的蛋白（Cas9）和一種合成的引導性RNA，在基因組的特定位置引起雙鏈斷裂。這使得研究人員能夠切除一個基因，改變其功能，或引進所需的突變。

事實上，CRISPR（成簇的規律間隔的短回文重復DNA堿基序列）方法已經展示出極大的前景，使研究人員能夠治療囊胞性纖維癥和鐮狀細胞性貧血，建立實驗動物模型模擬人類疾病，以及培育抗白粉病的小麥品系。

匹茨堡大學Kenneth P. Dietrich藝術與科學學院的化學教授Deiters，以及北卡羅來納大學教堂山分校的同事們，通過一系列的實驗，發現了Cas9中的一個賴氨酸殘基（賴氨酸是一種氨基酸），可以用光激活的類似物來替代它。

Deiters開發的這種方法，生成一個功能上無效的Cas9蛋白，所以稱為“籠困”，直到通過曝光將“籠子”移除，激活酶，從而激活基因編輯。

Deiters說：“這種方法可以讓人們用比以前更好的空間和時間控制，設計細胞或動物中的基因。以前，如果你想敲除一個基因，你對基因會在何時何地發生的控制有限。設計一個燈開關在Cas中，提供了一個更精確的編輯工具。你可以說，‘在這個細胞中，在這個時間點上，在我想修改基因組的區域’。”

Deiters指出，改進后，隨時間推移在一個基因將被操縱的地點進行控制，可能有助于消除“脫靶效應”，并可能使遺傳學研究達到前所未有的分辨率。

（生物通：王英）

生物通推薦原文摘要：
Optical Control of CRISPR/Cas9 Gene Editing
Abstract：The CRISPR/Cas9 system has emerged as an important tool in biomedical research for a wide range of applications, with significant potential for genome engineering and gene therapy. In order to achieve conditional control of the CRISPR/Cas9 system, a genetically encoded light-activated Cas9 was engineered through the site-specific installation of a caged lysine amino acid. Several potential lysine residues were identified as viable caging sites that can be modified to optically control Cas9 function, as demonstrated through optical activation and deactivation of both exogenous and endogenous gene function.