CRISPR與TALEN孰優(yōu)孰劣？

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作者：淡墨來源：藥渡

2018-04-03

CRISPR (Clusteredregularly interspaced short palindromic repeats)是生命進(jìn)化中，細(xì)菌和病毒進(jìn)行斗爭(zhēng)的免疫武器。利用CRISPR/Cas9技術(shù)，可以定點(diǎn)對(duì)DNA進(jìn)行剪切、修飾。Abingworth的管理合伙人Tim Haines評(píng)價(jià)道：“CRISPR的發(fā)現(xiàn)是革命性的，Charpentier (CRISPR發(fā)現(xiàn)人之一)應(yīng)該成為歷史上最年輕的諾獎(jiǎng)得主。”

盡管CRISPR的發(fā)現(xiàn)令科學(xué)家興奮不已，但是Editas的首席執(zhí)行官Katrine Bosley對(duì)此提出的質(zhì)疑：目前CRISPR在生物技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用還存在一些問題。

CRISPR已經(jīng)在實(shí)驗(yàn)室中證明其在研究中的巨大價(jià)值。雖然在臨床治療領(lǐng)域同樣收到了頗多贊譽(yù)，但是依然存在一些不確定性。作為此領(lǐng)域最前列的Editas和CRISPR Therapeutics公司，都沒有進(jìn)行過臨床試驗(yàn)。此項(xiàng)技術(shù)沒有臨床數(shù)據(jù)可供評(píng)估，導(dǎo)致投資者對(duì)CRISPR仍然持觀望態(tài)度。

除了開發(fā)獨(dú)立治療方案之外，CRISPR還被用做組合治療的一部分(例如CAR-T腫瘤免疫治療)。一直以來，在工程T細(xì)胞膜上表達(dá)嵌合抗原受體的基因編輯過程一直使用的是TALEN技術(shù)，CRISPR是否能取而代之？處在CAR-T藥物研發(fā)領(lǐng)先地位的Cellectis公司的副總裁David Sourdive給出了他的看法：“我們從出現(xiàn)基因編輯技術(shù)就開始這方面的研究，已經(jīng)有三十年的經(jīng)驗(yàn)。說實(shí)話，對(duì)于多種基因編輯的技術(shù)我們持有懷疑態(tài)度。”

面對(duì)諸多的基因編輯工具如：

內(nèi)切酶(endonucleases)、歸巢核酸內(nèi)切酶(meganucleases)、轉(zhuǎn)錄激活樣效應(yīng)因子核酸酶(TALEN)、BRH、mega-TALS和CRISPR/Cas9，Cellectis公司仍然堅(jiān)持選用TALEN。Sourdive對(duì)此的解釋是： “TALEN是目前的，準(zhǔn)確并且通用。”其實(shí)不僅僅是Cellectis，其他幾家致力于免疫治療研究的公司如Adaptimmune和藍(lán)鳥公司也都選擇TALEN。

TALEN具有高度精確性和可控性，而CRISPR則以操作簡(jiǎn)單和功能強(qiáng)大著稱。對(duì)于實(shí)驗(yàn)室而言，CRISPR無疑是好的選擇，操作簡(jiǎn)單并且可以在全世界任何一個(gè)實(shí)驗(yàn)室應(yīng)應(yīng)用。CRISPR對(duì)于實(shí)驗(yàn)室如此簡(jiǎn)便易行讓Cellectis遭遇重創(chuàng)，導(dǎo)致其開發(fā)的TALEN試劑盒失去市場(chǎng)。Cellectis不得不砍掉這部分業(yè)務(wù)，并將全部精力集中于CAR-T療法的開發(fā)。但盡管CRISPR在研究方面擁有如此大的潛力并給它帶來巨大損失，Cellectis仍然認(rèn)為它具有局限性。CRISPR是一個(gè)很好的研究工具，但是在臨床治療領(lǐng)域還不夠成熟。當(dāng)進(jìn)行大量基因剪切或修飾時(shí)，CRISPR會(huì)導(dǎo)致非目標(biāo)點(diǎn)的切除。這種脫靶的現(xiàn)象可能有兩種原因：其一，向?qū)NA可能匹配不同的DNA序列；其二，Cas9也可能識(shí)別并使用其他的RNA。也就是說，RNA和酶都不是特異性的。更糟糕的是，這些影響很難被探測(cè)到。

因此，在大規(guī)?；蚓庉嫅?yīng)用中，CRISPR的效率低于TALEN。TALEN的高精確度在工業(yè)生產(chǎn)中更具有優(yōu)勢(shì)。如果在生產(chǎn)中使用CRISPR技術(shù)，則需要檢查每個(gè)細(xì)胞以確證是否脫靶。這是一項(xiàng)極其復(fù)雜繁瑣的工作。因此目前CRISPR更適用于前期篩選，而非工業(yè)生產(chǎn)。

不過，CRISPRTherapeutics的創(chuàng)始人兼CEO Rodger Novak當(dāng)然堅(jiān)信未來是屬于CRISPR的，最快在10年內(nèi)可能成為基因編輯領(lǐng)域的主導(dǎo)。

文章來源：https://labiotech.eu/crispr-talen-gene-editing/

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