论文通讯作者、南京大学现代工程与应用科学学院教授宋玉君对新华社记者说,目前的CRISPR-Cas9技术本身具有脱靶效应,给精準治疗带来挑战,且这种技术主要以病毒为载体,还可能导致细胞癌化。
据介绍,研究人员新开发的方法採用了一种名叫“上转换纳米粒子”的非病毒载体。这些被“锁”在“基因剪刀”CRISPR-Cas9体系上的纳米粒子可被细胞大量内吞。由於这些纳米粒子具有光催化性,在无创的近红外光照射下,纳米粒子可发射出紫外光,打开纳米粒子和Cas9蛋白之间的“锁”,使Cas9蛋白进入细胞核,从而实现精準的基因剪切。研究显示,这种方法的有效性已在体外细胞和小鼠活体肿瘤实验中得到验证。
宋玉君说,红外光具有强大的组织穿透性,这为在人体深层组织中安全、精準地应用基因编辑技术提供了可能。