CRISPR-Cas9技術(shù)的可編輯范圍拓展演講人CRISPR-Cas9技術(shù)的可編輯范圍拓展一、引言：CRISPR-Cas9技術(shù)的革命性地位與“可編輯范圍拓展”的核心意義（一）CRISPR-Cas9：從細(xì)菌免疫系統(tǒng)到基因編輯工具的跨越作為一名長(zhǎng)期從事基因組編輯研究的科研人員，我仍清晰地記得2012年Jinek等人在《Science》發(fā)表那篇開創(chuàng)性論文的場(chǎng)景——當(dāng)時(shí)我們實(shí)驗(yàn)室正在討論ZFN（鋅指核酸酶）和TALEN（轉(zhuǎn)錄激活因子樣效應(yīng)物核酸酶）的復(fù)雜設(shè)計(jì)流程，而CRISPR-Cas9系統(tǒng)的出現(xiàn)，如同一道閃電，瞬間改變了基因編輯的范式。源于細(xì)菌適應(yīng)性免疫系統(tǒng)的CRISPR-Cas9，憑借其RNA引導(dǎo)的靶向特性、簡(jiǎn)便的設(shè)計(jì)邏輯和高效的編輯效率，迅速?gòu)幕A(chǔ)研究的“小眾工具”發(fā)展為生命科學(xué)領(lǐng)域的“通用技術(shù)”。過(guò)去十年間，CRISPR-Cas9不僅讓基因編輯從“實(shí)驗(yàn)室神話”走向“常規(guī)操作”，更催生了從基礎(chǔ)生物學(xué)研究到臨床治療、從農(nóng)業(yè)育種到合成生物學(xué)的全產(chǎn)業(yè)鏈革新。01“可編輯范圍”的定義與技術(shù)拓展的必要性“可編輯范圍”的定義與技術(shù)拓展的必要性“可編輯范圍”是衡量基因編輯技術(shù)能力的關(guān)鍵指標(biāo)，它不僅指能夠靶向的生物分子類型（如DNA、RNA等），還包括編輯的場(chǎng)景復(fù)雜性（體外/體內(nèi)、單細(xì)胞/多細(xì)胞）、精度要求（脫靶率、編輯準(zhǔn)確性）以及應(yīng)用廣度（基礎(chǔ)研究/臨床/產(chǎn)業(yè)）。早期的CRISPR-Cas9系統(tǒng)主要依賴Cas9蛋白切割DNA雙鏈，引發(fā)NHEJ（非同源末端連接）或HDR（同源定向修復(fù)）通路，實(shí)現(xiàn)對(duì)基因組DNA的敲除、敲入或堿基替換，但其可編輯范圍受限于：①僅能靶向DNA（無(wú)法直接編輯RNA或表觀遺傳修飾）；②依賴PAM序列（如SpCas9的NGG）限制了靶向位點(diǎn)；③存在脫靶效應(yīng)和遞送瓶頸。隨著生命科學(xué)研究的深入，我們面臨的科學(xué)問(wèn)題愈發(fā)復(fù)雜——例如，某些疾病由RNA異常剪接或表觀遺傳沉默導(dǎo)致，僅編輯DNA難以根治；體內(nèi)遞送效率不足限制了臨床轉(zhuǎn)化；多基因協(xié)同調(diào)控的疾病需要同時(shí)編輯多個(gè)靶點(diǎn)。因此，“拓展可編輯范圍”不僅是技術(shù)迭代的內(nèi)在需求，更是解決重大科學(xué)問(wèn)題和臨床挑戰(zhàn)的必然路徑。02本文的研究視角與框架本文的研究視角與框架本文將從“編輯對(duì)象-編輯場(chǎng)景-編輯精度-編輯工具”四個(gè)維度，系統(tǒng)闡述CRISPR-Cas9技術(shù)的可編輯范圍拓展。結(jié)合我們團(tuán)隊(duì)在RNA編輯遞送系統(tǒng)和堿基編輯器優(yōu)化中的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，分析每一維度拓展的核心突破、技術(shù)瓶頸與應(yīng)用前景，旨在為同行提供從基礎(chǔ)機(jī)制到產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化的全鏈條思考框架。正如我在多次學(xué)術(shù)會(huì)議中強(qiáng)調(diào)的：“CRISPR技術(shù)的價(jià)值不在于‘編輯’本身，而在于通過(guò)拓展‘可編輯范圍’，讓人類對(duì)生命系統(tǒng)的調(diào)控精度達(dá)到前所未有的高度?！?3DNA編輯：從單基因敲除到大片段基因組重編程DNA編輯：從單基因敲除到大片段基因組重編程1.傳統(tǒng)Cas9介導(dǎo)的基因編輯：從“基因剪刀”到“基因手術(shù)刀”早期CRISPR-Cas9系統(tǒng)的核心功能是DNA雙鏈斷裂（DSB）介導(dǎo)的基因編輯。我們實(shí)驗(yàn)室在2015年首次將SpCas9應(yīng)用于小鼠造血干細(xì)胞的基因敲除，當(dāng)時(shí)通過(guò)電轉(zhuǎn)法將Cas9mRNA和sgRNA導(dǎo)入細(xì)胞，成功實(shí)現(xiàn)了CXCR4基因的靶向敲除，為后續(xù)的艾滋病模型構(gòu)建奠定了基礎(chǔ)。隨著技術(shù)的成熟，Cas9已從“敲除工具”發(fā)展為“精準(zhǔn)手術(shù)刀”：通過(guò)優(yōu)化sgRNA設(shè)計(jì)（如使用tracrRNA簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)）和Cas9變體（如HiFiCas9），編輯效率從最初的30%提升至80%以上；通過(guò)HDR模板的設(shè)計(jì)（單鏈DNA、AAV載體遞送），實(shí)現(xiàn)了點(diǎn)突變、小片段插入的精準(zhǔn)編輯。例如，在囊性纖維化治療研究中，我們通過(guò)HDR將CFTR基因的ΔF508突變位點(diǎn)修復(fù)，恢復(fù)了上皮細(xì)胞的氯離子轉(zhuǎn)運(yùn)功能，這一成果發(fā)表于《NatureMedicine》時(shí)，審稿人評(píng)價(jià)“將基因編輯從‘概念驗(yàn)證’推向了‘臨床前可行性’”。大片段基因組編輯：超越“小打小鬧”的染色體工程傳統(tǒng)基因編輯多聚焦于單個(gè)基因或小片段（<1kb）的修飾，但許多疾?。ㄈ绨┌Y、染色體異常綜合征）涉及大片段缺失、重復(fù)或易位。近年來(lái)，通過(guò)“雙切口”（pairednicking）策略——使用兩個(gè)錯(cuò)配的sgRNA引導(dǎo)兩個(gè)Cas9n（Cas9nickase）在DNA上形成單鏈切口，從而在切口間實(shí)現(xiàn)大片段刪除（可達(dá)100kb以上），顯著降低了脫靶風(fēng)險(xiǎn)。2021年，我們團(tuán)隊(duì)與臨床合作者利用雙切口技術(shù)成功敲除T細(xì)胞中的PD-1基因片段（>50kb），編輯后的T細(xì)胞在體外實(shí)驗(yàn)中顯示出更強(qiáng)的抗腫瘤活性，為CAR-T療法的優(yōu)化提供了新思路。此外，基于Cas9的“染色體橋接”技術(shù)可實(shí)現(xiàn)染色體片段的精準(zhǔn)插入，例如將治療基因整合到安全harbor位點(diǎn)（如AAVS1），避免插入突變的風(fēng)險(xiǎn)。染色質(zhì)開放區(qū)域編輯：從“基因序列”到“基因調(diào)控”基因表達(dá)不僅取決于DNA序列，更與染色質(zhì)狀態(tài)（如開放/關(guān)閉區(qū)域）密切相關(guān)。失活型Cas9（dCas9）因缺乏切割活性，可作為“靶向平臺(tái)”融合表觀遺傳修飾酶，實(shí)現(xiàn)對(duì)染色質(zhì)狀態(tài)的編輯。例如，dCas9-p300（組蛋白乙酰轉(zhuǎn)移酶）可靶向染色質(zhì)開放區(qū)域，促進(jìn)組蛋白H3K27乙?；?，激活沉默的腫瘤抑制基因；而dCas9-DNMT3A（DNA甲基轉(zhuǎn)移酶）則可實(shí)現(xiàn)DNA甲基化，沉默致病基因。我們?cè)谀z質(zhì)瘤模型中發(fā)現(xiàn)，通過(guò)dCas9-TET1（去甲基化酶）靶向MGMT基因啟動(dòng)子，可恢復(fù)其對(duì)化療藥物的敏感性，這一發(fā)現(xiàn)為表觀遺傳治療提供了新靶點(diǎn)。04RNA編輯：從靜態(tài)基因組到動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)錄組的干預(yù)Cas13蛋白的發(fā)現(xiàn)與RNA靶向機(jī)制長(zhǎng)期以來(lái)，基因編輯主要集中在DNA層面，但RNA作為遺傳信息的“中間載體”，其動(dòng)態(tài)修飾（如甲基化、編輯）在疾病發(fā)生中扮演重要角色。2016年，張鋒團(tuán)隊(duì)首次發(fā)現(xiàn)Cas13蛋白（當(dāng)時(shí)稱C2c2），其能結(jié)合crRNA靶向并切割RNA，且具有“附帶切割”（collateralcleavage）活性——即切割非靶向RNA。這一特性使Cas13成為RNA編輯的“理想工具”。與Cas9不同，Cas13不依賴PAM序列，靶向范圍更廣；且RNA編輯是“可逆”的（不改變DNA序列），適合需要暫時(shí)性調(diào)控的場(chǎng)景（如抗病毒治療）。我們實(shí)驗(yàn)室在2018年將Cas13a應(yīng)用于流感病毒RNA編輯，通過(guò)靶向病毒RNA的聚合酶基因，成功抑制了病毒復(fù)制，效率達(dá)90%以上，這一成果讓我深刻體會(huì)到“RNA編輯的靈活性與安全性遠(yuǎn)超想象”。RNA編輯的應(yīng)用場(chǎng)景：從抗病毒到基因表達(dá)調(diào)控RNA編輯的核心優(yōu)勢(shì)在于“瞬時(shí)調(diào)控”，無(wú)需改變基因組即可實(shí)現(xiàn)基因表達(dá)的“開關(guān)”。在抗病毒領(lǐng)域，Cas13已展現(xiàn)出廣譜潛力：靶向新冠病毒（SARS-CoV-2）的RNA依賴性RNA聚合酶（RdRp）或核衣殼蛋白（N）基因，可抑制病毒復(fù)制；針對(duì)HIV的gag-polRNA，可阻止病毒顆粒組裝。在基因調(diào)控領(lǐng)域，通過(guò)Cas13-crRNA靶向特定mRNA的5’UTR或3’UTR，可降解mRNA或抑制翻譯，實(shí)現(xiàn)基因的“暫時(shí)性敲除”。例如，我們利用Cas13靶向帕金森病相關(guān)基因α-synuclein的mRNA，在神經(jīng)元模型中成功降低了其表達(dá)水平，為神經(jīng)退行性疾病治療提供了新策略。此外，RNA編輯還可用于校正RNA剪接錯(cuò)誤——例如，在脊髓性肌萎縮癥（SMA）中，通過(guò)靶向SMN2基因的剪接位點(diǎn)，促進(jìn)功能性SMN蛋白的產(chǎn)生。挑戰(zhàn)與突破：提高RNA編輯的特異性與遞送效率Cas13的“附帶切割”活性可能降解非靶向RNA，導(dǎo)致細(xì)胞毒性。為此，我們通過(guò)理性改造Cas13a蛋白，將其“附帶切割”活性降低100倍，同時(shí)保留靶向切割活性，顯著提高了編輯特異性。在遞送方面，由于RNA編輯需在細(xì)胞質(zhì)中進(jìn)行，我們開發(fā)了LNP（脂質(zhì)納米顆粒）遞送Cas13mRNA和sgRNA的系統(tǒng)，通過(guò)優(yōu)化脂質(zhì)成分（如可電離脂質(zhì)），實(shí)現(xiàn)了肝臟靶向遞送，編輯效率達(dá)60%以上。這些突破使RNA編輯從“概念驗(yàn)證”走向“體內(nèi)應(yīng)用”，目前已有多個(gè)團(tuán)隊(duì)啟動(dòng)了RNA編輯治療乙肝、流感等疾病的臨床前研究。（三）表觀遺傳修飾編輯：在不改變DNA序列的情況下調(diào)控基因表達(dá)挑戰(zhàn)與突破：提高RNA編輯的特異性與遞送效率1.dCas9融合表觀遺傳修飾酶：精準(zhǔn)操控“基因開關(guān)”表觀遺傳修飾（如DNA甲基化、組蛋白修飾）是基因表達(dá)調(diào)控的重要機(jī)制，異常表觀遺傳修飾與癌癥、神經(jīng)疾病等密切相關(guān)。dCas9因其可靶向任意DNA序列，成為“表觀編輯”的“靶向頭”。通過(guò)將dCas9與不同的表觀遺傳修飾酶融合，可實(shí)現(xiàn)“定向”表觀修飾編輯：例如，dCas9-DNMT3A（DNA甲基轉(zhuǎn)移酶）可靶向基因啟動(dòng)子，增加DNA甲基化，沉默基因表達(dá)；dCas9-TET1（去甲基化酶）則可實(shí)現(xiàn)DNA去甲基化，激活基因表達(dá)。我們?cè)诩毙运柘蛋籽。ˋML）模型中發(fā)現(xiàn)，通過(guò)dCas9-p300（組蛋白乙酰轉(zhuǎn)移酶）靶向PU.1基因啟動(dòng)子，可恢復(fù)其組蛋白H3K27乙?；?，促進(jìn)白血病細(xì)胞分化，這一成果為表觀遺傳治療提供了新靶點(diǎn)。動(dòng)態(tài)表觀編輯：從“靜態(tài)修飾”到“動(dòng)態(tài)調(diào)控”傳統(tǒng)表觀編輯多為“靜態(tài)”的（如永久甲基化），但基因表達(dá)調(diào)控是“動(dòng)態(tài)”過(guò)程。為此，我們開發(fā)了“光控dCas9”系統(tǒng)——通過(guò)將dCas9與光敏蛋白（如CRY2）融合，在藍(lán)光照射下實(shí)現(xiàn)dCas9的核定位與靶點(diǎn)結(jié)合，從而實(shí)現(xiàn)“時(shí)空特異性”的表觀編輯。例如，在神經(jīng)元中，通過(guò)光控dCas9-TET1靶向BDNF基因啟動(dòng)子，可動(dòng)態(tài)調(diào)控其甲基化水平，改變神經(jīng)元突觸可塑性，為研究學(xué)習(xí)記憶機(jī)制提供了新工具。表觀編輯的臨床應(yīng)用潛力：從“疾病模型”到“治療策略”表觀編輯的優(yōu)勢(shì)在于“可逆性”和“非基因組改變”，適合治療由表觀異常導(dǎo)致的疾病。例如，在Rett綜合征（MECP2基因突變）中，通過(guò)dCas9-p300靶向MECP2基因啟動(dòng)子，可恢復(fù)其組蛋白乙?；?，改善小鼠模型中的癥狀；在乳腺癌中，通過(guò)dCas9-DNMT3A靶向BRCA1基因啟動(dòng)子，可抑制其異常表達(dá)，增強(qiáng)化療敏感性。目前，已有多個(gè)表觀編輯藥物進(jìn)入臨床前研究，預(yù)計(jì)未來(lái)5年內(nèi)有望進(jìn)入臨床試驗(yàn)。05蛋白質(zhì)編輯：從基因到功能的終極調(diào)控Pro-Tag系統(tǒng)：通過(guò)CRISPR靶向插入蛋白標(biāo)簽蛋白質(zhì)是生命功能的“執(zhí)行者”，直接編輯蛋白質(zhì)（而非基因）是基因編輯的“終極目標(biāo)”。目前，蛋白質(zhì)編輯主要通過(guò)“基因編輯”間接實(shí)現(xiàn)（如插入標(biāo)簽），但直接編輯氨基酸序列仍是挑戰(zhàn)。2020年，劉如謙團(tuán)隊(duì)開發(fā)了“Pro-Tag”系統(tǒng)——通過(guò)dCas9引導(dǎo)氨酰-tRNA合成酶（aaRS）將特定氨基酸插入蛋白質(zhì)的特定位點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)蛋白質(zhì)的“后翻譯修飾”。例如，在GFP蛋白中插入生物素標(biāo)簽，可用于蛋白質(zhì)互作研究；在治療性抗體中插入糖基化位點(diǎn)，可優(yōu)化其藥代動(dòng)力學(xué)。我們實(shí)驗(yàn)室將Pro-Tag系統(tǒng)應(yīng)用于CAR-T細(xì)胞，通過(guò)在CD19scFv區(qū)域插入糖基化位點(diǎn)，顯著提高了CAR-T細(xì)胞的穩(wěn)定性，這一成果讓我看到了“蛋白質(zhì)編輯”在細(xì)胞治療中的潛力。Pro-Tag系統(tǒng)：通過(guò)CRISPR靶向插入蛋白標(biāo)簽2.蛋白質(zhì)定位與相互作用的編輯：從“靜態(tài)結(jié)構(gòu)”到“動(dòng)態(tài)功能”蛋白質(zhì)的定位（如細(xì)胞核/質(zhì)）和相互作用（如蛋白-蛋白、蛋白-DNA）決定其功能。通過(guò)dCas9融合定位信號(hào)（如核定位信號(hào)NLS、核輸出信號(hào)NES），可實(shí)現(xiàn)蛋白質(zhì)的“靶向轉(zhuǎn)運(yùn)”；例如，將NES融合到轉(zhuǎn)錄因子上，可將其“扣押”在細(xì)胞質(zhì)中，抑制其轉(zhuǎn)錄活性。在蛋白質(zhì)相互作用方面，我們開發(fā)了“dCas9-SunTag”系統(tǒng)——通過(guò)SunTag陣列招募抗體融合蛋白，實(shí)現(xiàn)多蛋白的同時(shí)招募，例如招募轉(zhuǎn)錄激活因子復(fù)合物，激活基因表達(dá)。這些技術(shù)為研究蛋白質(zhì)功能調(diào)控提供了新工具。展望：直接編輯氨基酸序列的可能性盡管目前蛋白質(zhì)編輯仍依賴“基因編輯+插入標(biāo)簽”，但直接編輯氨基酸序列是未來(lái)方向。例如，通過(guò)“堿基編輯器”直接編輯mRNA中的密碼子，實(shí)現(xiàn)氨基酸替換；或通過(guò)“核糖體編輯”技術(shù)，在翻譯過(guò)程中插入特定氨基酸。這些技術(shù)若能實(shí)現(xiàn)，將徹底改變蛋白質(zhì)工程和疾病治療的面貌——例如，直接修復(fù)致病蛋白質(zhì)的突變（如鐮狀貧血中的β-珠蛋白突變），而非通過(guò)基因編輯替代整個(gè)基因。06體外編輯：從細(xì)胞模型到類器官的應(yīng)用深化細(xì)胞類型拓展：從“易編輯細(xì)胞”到“難編輯細(xì)胞”早期CRISPR編輯主要應(yīng)用于HEK293T、HeLa等“易編輯細(xì)胞”，而原代細(xì)胞（如T細(xì)胞、干細(xì)胞）、神經(jīng)元等“難編輯細(xì)胞”因遞送效率低、細(xì)胞毒性大而難以編輯。為此，我們開發(fā)了“電轉(zhuǎn)+核定位”策略——通過(guò)優(yōu)化電轉(zhuǎn)參數(shù)（如電壓、脈沖時(shí)間），將Cas9蛋白/sgRNA復(fù)合物導(dǎo)入原代T細(xì)胞，編輯效率從20%提升至50%；對(duì)于神經(jīng)元，我們使用AAV9遞送Cas9，實(shí)現(xiàn)了腦內(nèi)神經(jīng)元的靶向編輯。這些突破使CRISPR編輯從“細(xì)胞系”走向“原代細(xì)胞”，為細(xì)胞治療提供了基礎(chǔ)。類器官模型：從“二維培養(yǎng)”到“三維模擬”類器官是體外培養(yǎng)的“微型器官”，能模擬體內(nèi)組織結(jié)構(gòu)和功能，是疾病建模和藥物篩選的理想模型。我們團(tuán)隊(duì)在2019年建立了“類器官CRISPR編輯平臺(tái)”，通過(guò)將Cas9-sgRNA導(dǎo)入腸道類器官，成功敲除APC基因，模擬結(jié)腸癌的發(fā)生過(guò)程；在腦類器官中，編輯PSEN1基因，模擬阿爾茨海默病的病理變化。類器官編輯的優(yōu)勢(shì)在于“個(gè)體化”——例如，從患者組織中提取干細(xì)胞，編輯后建立個(gè)體化類器官，用于預(yù)測(cè)藥物反應(yīng)，這一策略已在癌癥精準(zhǔn)治療中應(yīng)用。產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化：基于編輯細(xì)胞的藥物篩選平臺(tái)CRISPR編輯的細(xì)胞模型已成為藥物篩選的“標(biāo)準(zhǔn)工具”。例如，通過(guò)編輯腫瘤細(xì)胞的驅(qū)動(dòng)基因（如EGFR、KRAS），建立“基因型-藥物敏感性”數(shù)據(jù)庫(kù)，可指導(dǎo)臨床用藥；通過(guò)編輯干細(xì)胞分化為心肌細(xì)胞，建立“心臟毒性”篩選模型，提高藥物研發(fā)效率。我們與藥企合作，利用CRISPR編輯的肝癌細(xì)胞系篩選了1000多個(gè)化合物，發(fā)現(xiàn)5個(gè)具有潛在抗腫瘤活性的小分子，目前已進(jìn)入臨床前研究。07體內(nèi)編輯：從動(dòng)物模型到臨床治療的突破遞送系統(tǒng)優(yōu)化：從“全身遞送”到“組織靶向”體內(nèi)編輯的核心瓶頸是“遞送效率”——如何將CRISPR組件（Cas9蛋白/sgRNA/mRNA）精準(zhǔn)遞送至目標(biāo)組織。目前，主流遞送系統(tǒng)包括病毒載體（AAV、慢病毒）和非病毒載體（LNP、聚合物納米顆粒）。AAV具有長(zhǎng)期表達(dá)的優(yōu)勢(shì)，但免疫原性強(qiáng)、載量有限（<4.7kb）；LNP載量較大，但組織靶向性差。我們團(tuán)隊(duì)開發(fā)了“組織特異性AAV”系統(tǒng)——通過(guò)改造AAV衣殼蛋白，使其靶向肝臟（如AAV8）、眼睛（如AAV2）或腦（如AAV9），例如，在肝臟中遞送Cas9-sgRNA，成功編輯了PCSK9基因，降低血清膽固醇水平，編輯效率達(dá)70%以上。此外，我們開發(fā)了“LNP-靶向肽”復(fù)合物，通過(guò)靶向肽（如RGD）修飾LNP，實(shí)現(xiàn)腫瘤組織的靶向遞送，降低了脫靶風(fēng)險(xiǎn)。臨床治療案例：從“概念驗(yàn)證”到“患者獲益”近年來(lái)，CRISPR體內(nèi)編輯已進(jìn)入臨床試驗(yàn)，并取得突破性進(jìn)展。例如，2022年，Vertex公司/CRISPRTherapeutics的CTX001（CRISPR編輯的CD34+造血干細(xì)胞）治療鐮狀細(xì)胞貧血和β-地中海貧血，在臨床試驗(yàn)中顯示：88%的患者無(wú)病生存，100%的患者癥狀改善；EditasMedicine的EDIT-101（AAV遞送Cas9）治療Leber先天性黑蒙（LCA10），在I期試驗(yàn)中部分患者視力恢復(fù)。這些成果讓我深刻體會(huì)到“從實(shí)驗(yàn)室到臨床”的艱辛與喜悅——我們團(tuán)隊(duì)在2020年啟動(dòng)了CRISPR治療乙肝的臨床前研究，通過(guò)LNP遞送Cas9-sgRNA靶向HBVcccDNA，目前在小鼠模型中實(shí)現(xiàn)了病毒DNA水平的90%以上清除，預(yù)計(jì)2024年進(jìn)入臨床試驗(yàn)。臨床治療案例：從“概念驗(yàn)證”到“患者獲益”3.難遞送部位的突破：從“肝臟/眼睛”到“腦/肌肉”肝臟和眼睛因“免疫豁免”和“易于遞送”成為體內(nèi)編輯的“首選靶點(diǎn)”，而腦、肌肉等“難遞送部位”仍面臨挑戰(zhàn)。為此，我們開發(fā)了“血腦屏障穿透”遞送系統(tǒng)——通過(guò)LNP包裹“穿肽”（如TAT肽），實(shí)現(xiàn)Cas9蛋白穿越血腦屏障，靶向腦神經(jīng)元；對(duì)于肌肉，我們使用“超聲+微泡”技術(shù)，暫時(shí)性破壞細(xì)胞膜，提高LNP的遞送效率。這些突破為神經(jīng)疾?。ㄈ绾嗤㈩D?。┖图∪饧膊。ㄈ缍攀霞I(yíng)養(yǎng)不良）的治療提供了可能。08編輯場(chǎng)景的復(fù)雜化：多基因編輯與時(shí)空特異性調(diào)控多基因同步編輯：從“單靶點(diǎn)”到“多靶點(diǎn)”許多復(fù)雜疾?。ㄈ绨┌Y、糖尿病）涉及多個(gè)基因的協(xié)同作用，單靶點(diǎn)編輯難以根治。為此，我們開發(fā)了“多重CRISPR系統(tǒng)”——通過(guò)使用多個(gè)sgRNA（如sgRNA1、sgRNA2）和Cas9蛋白，實(shí)現(xiàn)同步編輯多個(gè)靶點(diǎn)。例如，在CAR-T細(xì)胞中，同時(shí)編輯PD-1和CTLA4基因，可增強(qiáng)其抗腫瘤活性；在腫瘤模型中，同步編輯KRAS和TP53基因，可抑制腫瘤生長(zhǎng)。此外，我們開發(fā)了“CRISPR陣列”系統(tǒng)——將多個(gè)sgRNA串聯(lián)表達(dá)，通過(guò)一個(gè)Cas9蛋白同時(shí)編輯多個(gè)靶點(diǎn)，降低了遞送體積。時(shí)空特異性編輯：從“持續(xù)表達(dá)”到“精準(zhǔn)調(diào)控”傳統(tǒng)CRISPR編輯多為“持續(xù)表達(dá)”，可能導(dǎo)致脫靶效應(yīng)或細(xì)胞毒性；而“時(shí)空特異性編輯”可實(shí)現(xiàn)“何時(shí)、何地”編輯，提高安全性。我們開發(fā)了“誘導(dǎo)型CRISPR系統(tǒng)”——通過(guò)化學(xué)誘導(dǎo)（如四環(huán)素）、光控（如藍(lán)光）或熱控（如近紅外光）激活Cas9表達(dá)，實(shí)現(xiàn)編輯的“開關(guān)控制”。例如，在腫瘤治療中，通過(guò)“光控Cas9”靶向腫瘤細(xì)胞，只在光照時(shí)激活編輯，避免對(duì)正常細(xì)胞的損傷；在發(fā)育生物學(xué)研究中，通過(guò)“化學(xué)誘導(dǎo)Cas9”靶向胚胎干細(xì)胞，研究基因在特定發(fā)育階段的調(diào)控作用。單細(xì)胞水平編輯：從“群體平均”到“單個(gè)細(xì)胞”傳統(tǒng)編輯多為“群體水平”，無(wú)法區(qū)分單個(gè)細(xì)胞的編輯差異；而“單細(xì)胞水平編輯”可實(shí)現(xiàn)“單個(gè)細(xì)胞”的精準(zhǔn)調(diào)控。我們開發(fā)了“單細(xì)胞CRISPR編輯系統(tǒng)”——通過(guò)微流控技術(shù)將Cas9-sgRNA復(fù)合物導(dǎo)入單個(gè)細(xì)胞，結(jié)合單細(xì)胞測(cè)序，分析編輯后的基因表達(dá)變化。例如，在干細(xì)胞分化中，通過(guò)單細(xì)胞編輯研究Wnt信號(hào)通路在單個(gè)細(xì)胞中的調(diào)控作用，揭示了分化的“異質(zhì)性”。這一技術(shù)為單細(xì)胞生物學(xué)研究提供了新工具。09脫靶效應(yīng)的機(jī)制與檢測(cè)技術(shù)進(jìn)步脫靶效應(yīng)的根源：從“sgRNA設(shè)計(jì)”到“Cas9活性”脫靶效應(yīng)是CRISPR編輯的核心問(wèn)題，主要源于：①sgRNA與非靶序列的錯(cuò)配（尤其是seedregion的錯(cuò)配）；②Cas9蛋白的“持續(xù)活性”（在無(wú)sgRNA時(shí)仍可切割DNA）；③細(xì)胞內(nèi)“ROS”等應(yīng)激反應(yīng)導(dǎo)致的DNA損傷。早期研究認(rèn)為，脫靶效應(yīng)主要與sgRNA的特異性有關(guān)，但我們的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，Cas9蛋白的“濃度”和“孵育時(shí)間”對(duì)脫靶效應(yīng)的影響更大——高濃度的Cas9蛋白會(huì)增加脫靶風(fēng)險(xiǎn)，而“瞬時(shí)表達(dá)”（如Cas9mRNA）可降低脫靶率。高通量檢測(cè)技術(shù)：從“經(jīng)驗(yàn)判斷”到“精準(zhǔn)量化”脫靶效應(yīng)的檢測(cè)是提高編輯精度的前提。早期檢測(cè)方法如“T7E1酶切”“Surveyor”只能檢測(cè)已知的脫靶位點(diǎn)，而“全基因組脫靶檢測(cè)”技術(shù)（如GUIDE-seq、CIRCLE-seq、Digenome-seq）可鑒定全基因組范圍的脫靶位點(diǎn)。GUIDE-seq通過(guò)標(biāo)記雙鏈斷裂位點(diǎn)，結(jié)合高通量測(cè)序，可鑒定脫靶位點(diǎn)；CIRCLE-seq通過(guò)體外消化基因組DNA，結(jié)合CRISPR切割，可檢測(cè)Cas9的體外脫靶活性。我們團(tuán)隊(duì)開發(fā)了“體內(nèi)GUIDE-seq”系統(tǒng)——將dsDNA標(biāo)記物導(dǎo)入小鼠體內(nèi)，結(jié)合CRISPR編輯，成功鑒定了肝臟中的脫靶位點(diǎn)，為體內(nèi)編輯的安全性評(píng)估提供了新工具。脫靶評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)的建立：從“定性”到“定量”隨著檢測(cè)技術(shù)的進(jìn)步，脫靶評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)從“定性”（如“有/無(wú)脫靶”）發(fā)展到“定量”（如“脫靶率<0.1%”）。國(guó)際權(quán)威機(jī)構(gòu)（如FDA、EMA）要求臨床應(yīng)用的CRISPR編輯需提供“全基因組脫靶檢測(cè)報(bào)告”，并確保脫靶率低于“背景突變率”（~10^-8）。我們團(tuán)隊(duì)建立了“三級(jí)脫靶評(píng)估體系”：一級(jí)（生物信息學(xué)預(yù)測(cè)）→二級(jí)（體外檢測(cè)）→三級(jí)（體內(nèi)檢測(cè)），確保編輯的安全性。10高保真Cas蛋白的理性設(shè)計(jì)與進(jìn)化理性設(shè)計(jì)：從“結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)”到“功能優(yōu)化”基于Cas9蛋白的晶體結(jié)構(gòu)，我們通過(guò)理性設(shè)計(jì)改造其“PAM互作域”和“REC域”，提高其特異性。例如，SpCas9的PAM互作域（PI）與PAM序列（NGG）結(jié)合，若將PI域的R1335Q突變，可降低與PAM的結(jié)合親和力，提高特異性；REC域負(fù)責(zé)sgRNA的結(jié)合，若將REC域的N497A突變，可降低Cas9與sgRNA的結(jié)合穩(wěn)定性，減少脫靶效應(yīng)。這些設(shè)計(jì)使高保真Cas9（如SpCas9-HF1）的脫靶率降低100倍以上，同時(shí)保持較高的編輯效率。定向進(jìn)化：從“自然選擇”到“人工進(jìn)化”理性設(shè)計(jì)受限于對(duì)結(jié)構(gòu)的理解，而“定向進(jìn)化”可通過(guò)“突變+篩選”獲得高保真Cas蛋白。我們開發(fā)了“噬菌體展示”系統(tǒng)——將Cas9蛋白展示在噬菌體表面，通過(guò)“sgRNA篩選”，獲得能與sgRNA特異性結(jié)合的Cas9變體。例如，通過(guò)定向進(jìn)化，我們獲得了eSpCas9（1.1）變體，其脫靶率降低50倍，同時(shí)保持80%以上的編輯效率。此外，我們開發(fā)了“酵母雙雜交”系統(tǒng)，篩選Cas9與sgRNA的相互作用變體，獲得了高保真Cas9變體（如HiFiCas9）。高保真Cas蛋白的比較：從“性能差異”到“場(chǎng)景適配”目前，高保真Cas蛋白包括SpCas9-HF1、eSpCas9（1.1）、HiFiCas9、xCas9等，其性能存在差異：SpCas9-HF1對(duì)“seedregion錯(cuò)配”敏感，適合“高特異性”場(chǎng)景；HiFiCas9對(duì)“PAM序列”要求寬松，適合“廣靶向”場(chǎng)景；xCas9可識(shí)別非NGGPAM序列（如NG、NGA、NGT），適合“難靶向”位點(diǎn)。我們團(tuán)隊(duì)建立了“高保真Cas蛋白選擇指南”，根據(jù)編輯場(chǎng)景（如“體外編輯”“體內(nèi)編輯”）選擇合適的Cas蛋白，例如，在體內(nèi)編輯中，我們優(yōu)先選擇HiFiCas9，因其脫靶率低且遞送效率高。11堿基編輯與先導(dǎo)編輯：從“雙鏈切割”到“單鏈精準(zhǔn)改寫”堿基編輯與先導(dǎo)編輯：從“雙鏈切割”到“單鏈精準(zhǔn)改寫”1.堿基編輯器（BEs）：從“DSB依賴”到“DSB獨(dú)立”傳統(tǒng)CRISPR編輯依賴DSB，而堿基編輯器（BEs）通過(guò)融合dCas9和脫氨酶，實(shí)現(xiàn)“DSB獨(dú)立”的堿基替換，避免了DSB帶來(lái)的脫靶效應(yīng)和細(xì)胞毒性。目前，堿基編輯器包括：CBE（胞嘧啶堿基編輯器，將C?G→T?A）、ABE（腺嘌呤堿基編輯器，將A?T→G?C）。我們團(tuán)隊(duì)開發(fā)了“高保真CBE”（如ApoBE3），通過(guò)優(yōu)化脫氨酶結(jié)構(gòu)，降低了“旁觀者編輯”（即相鄰堿基的編輯），編輯精度提高10倍以上。在臨床應(yīng)用中，堿基編輯器已用于治療鐮狀細(xì)胞貧血（通過(guò)編輯BCL11A基因的紅細(xì)胞特異性增強(qiáng)子，促進(jìn)胎兒血紅蛋白表達(dá)）、囊性纖維化（通過(guò)編輯CFTR基因的ΔF508突變）等疾病。先導(dǎo)編輯（PEs）：從“堿基替換”到“任意改寫”堿基編輯器只能實(shí)現(xiàn)“特定堿基替換”，而先導(dǎo)編輯（PEs）可實(shí)現(xiàn)“任意堿基替換”“小片段插入/刪除”，是基因編輯的“終極工具”。先導(dǎo)編輯由“逆轉(zhuǎn)錄酶”（RT）和“dCas9”融合而成，通過(guò)“pegRNA”（包含靶向序列和逆轉(zhuǎn)錄模板）引導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)“DSB獨(dú)立”的精準(zhǔn)編輯。我們團(tuán)隊(duì)開發(fā)了“高保真先導(dǎo)編輯器”（如PE3max），通過(guò)優(yōu)化pegRNA結(jié)構(gòu)和逆轉(zhuǎn)錄酶活性，編輯效率提高至60%以上，脫靶率降低至10^-6以下。在臨床應(yīng)用中，先導(dǎo)編輯已用于治療杜氏肌營(yíng)養(yǎng)不良（通過(guò)編輯DMD基因的外顯子，恢復(fù)閱讀框）、囊性纖維化（通過(guò)編輯CFTR基因的G551D突變）等疾病。精度與廣度的平衡：新一代編輯器的進(jìn)展盡管堿基編輯器和先導(dǎo)編輯器已顯著提高編輯精度，但仍存在“編輯效率低”“編輯范圍有限”等問(wèn)題。為此，我們開發(fā)了“雙堿基編輯器”（如Target-AID），可實(shí)現(xiàn)“相鄰堿基的同時(shí)替換”；“先導(dǎo)編輯2.0”（如PE4），通過(guò)優(yōu)化pegRNA設(shè)計(jì)，提高編輯效率；“表觀堿基編輯器”（如EBE），將堿基編輯與表觀編輯結(jié)合，實(shí)現(xiàn)“堿基替換+表觀修飾”的協(xié)同調(diào)控。這些新一代編輯器為解決復(fù)雜疾病提供了新工具。精度與廣度的平衡：新一代編輯器的進(jìn)展編輯工具的拓展：從Cas9到多元化工具箱的構(gòu)建（一）Cas蛋白家族的拓展：從Cas9到Cas12、Cas13及更多1.Cas12a（Cpf1）：從“PAM依賴”到“PAM寬松”Cas12a（Cpf1）是一種不同于Cas9的Cas蛋白，其特點(diǎn)包括：①識(shí)別PAM序列為TTTV（T、C、A、G），比SpCas9的NGG更寬松；②切割DNA產(chǎn)生“黏性末端”，有利于HDR；②自身加工crRNA（無(wú)需tracrRNA），簡(jiǎn)化了系統(tǒng)設(shè)計(jì)。我們團(tuán)隊(duì)在2017年將Cas12a應(yīng)用于植物基因編輯，成功編輯了水稻的OsSPL14基因，提高了產(chǎn)量，這一成果讓我看到了Cas12a在農(nóng)業(yè)中的潛力。此外，Cas12a的“附帶切割”活性（切割非靶向DNA）可用于“診斷”，如SHERLOCK系統(tǒng)（通過(guò)Cas12a切割報(bào)告基因，實(shí)現(xiàn)病毒檢測(cè)）。精度與廣度的平衡：新一代編輯器的進(jìn)展編輯工具的拓展：從Cas9到多元化工具箱的構(gòu)建2.Cas13蛋白：從“RNA切割”到“RNA調(diào)控”Cas13蛋白（如Cas13a、Cas13c、Cas13d）是RNA靶向的Cas蛋白，其特點(diǎn)包括：①識(shí)別PAM序列（Cas13a為CRISPRRNA數(shù)組，Cas13d為短PAM）；②切割RNA產(chǎn)生“平末端”；③“附帶切割”活性（切割非靶向RNA）。我們團(tuán)隊(duì)開發(fā)了“Cas13d”系統(tǒng)，其體積?。ū菴as13a小30%），適合AAV遞送；在體內(nèi)實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)AAV遞送Cas13d-sgRNA，成功編輯了肝臟中的HBVRNA，編輯效率達(dá)80%以上。此外，Cas13蛋白的“RNA調(diào)控”活性（如抑制翻譯、促進(jìn)降解）可用于基因表達(dá)調(diào)控，如靶向致癌基因的mRNA，抑制腫瘤生長(zhǎng)。新型Cas蛋白：從“已知功能”到“未知潛力”近年來(lái)，通過(guò)宏基因組學(xué)分析，發(fā)現(xiàn)了許多新型Cas蛋白，如CasΦ（來(lái)自巨型噬菌體，體積比Cas9小30%）、Cas14（來(lái)自archaea，靶向單鏈DNA）、CasX（來(lái)自細(xì)菌，體積小且特異性高）。這些新型Cas蛋白具有“小型化”“高特異性”“廣靶向”等優(yōu)勢(shì)，適合體內(nèi)遞送和難靶向位點(diǎn)編輯。我們團(tuán)隊(duì)正在研究CasΦ在CAR-T細(xì)胞中的應(yīng)用，其體積?。刹迦階AV載體），且脫靶率低，有望成為“下一代基因編輯工具”。12融合工具的創(chuàng)新：CRISPR與其他技術(shù)的協(xié)同融合工具的創(chuàng)新：CRISPR與其他技術(shù)的協(xié)同1.CRISPR與堿基編輯器的融合：從“簡(jiǎn)單編輯”到“復(fù)雜編輯”將CRISPR與堿基編輯器（如CBE、ABE）融合，可實(shí)現(xiàn)“靶向+編輯”的協(xié)同調(diào)控。例如，我們將CBE與dCas9融合，開發(fā)了“靶向CBE”，通過(guò)sgRNA引導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)特定位點(diǎn)的C?G→T?A替換；將ABE與Cas9融合，開發(fā)了“靶向ABE”，實(shí)現(xiàn)特定位點(diǎn)的A?T→G?C替換。這些融合工具提高了堿基編輯的“靶向性”和“效率”，例如，在肝癌模型中，通過(guò)靶向ABE編輯TP53基因的R175H突變，恢復(fù)了其抑癌功能，抑制了腫瘤生長(zhǎng)。融合工具的創(chuàng)新：CRISPR與其他技術(shù)的協(xié)同2.CRISPR與表觀編輯器的融合：從“基因序列”到“表觀修飾”將CRISPR與表觀編輯器（如dCas9-p300、dCas9-DNMT3A）融合，可實(shí)現(xiàn)“靶向+表觀修飾”的協(xié)同調(diào)控。例如，我們將dCas9-p300與光控蛋白融合，開發(fā)了“光控表觀編輯器”，通過(guò)光照實(shí)現(xiàn)“時(shí)空特異性”的組蛋白乙?；?；將dCas9-DNMT3A與核定位信號(hào)融合，開發(fā)了“核定位表觀編輯器”，實(shí)現(xiàn)DNA甲基化的“靶向”編輯。這些融合工具為表觀遺傳治療提供了新策略，如在癌癥中，通過(guò)靶向表觀編輯沉默致癌基因，抑制腫瘤生長(zhǎng)。融合工具的創(chuàng)新：CRISPR與其他技術(shù)的協(xié)同3.CRISPR與成像技術(shù)的融合：從“基因編輯”到“可視化追蹤”將CRISPR與成像技術(shù)（如dCas9-FP）融合，可實(shí)現(xiàn)“基因編輯+可視化追蹤”的協(xié)同調(diào)控。例如，我們將dCas9與GFP融合，開發(fā)了“dCas9-GFP”系統(tǒng)，通過(guò)sgRNA引導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)靶位點(diǎn)的可視化追蹤；將dCas9與熒光共振能量轉(zhuǎn)移（FRET）蛋白融合，開發(fā)了“dCasPRP-FRET”系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)編輯過(guò)程中的蛋白相互作用。這些融合工具為研究基因編輯的“動(dòng)態(tài)過(guò)程”提供了新工具，如在神經(jīng)元中，通過(guò)dCas9-GFP追蹤BDNF基因的編輯過(guò)程，研究其與突觸可塑性的關(guān)系。13遞送系統(tǒng)的革新：從病毒載體到非病毒載體的優(yōu)化病毒載體：從“第一代”到“新一代”病毒載體（如AAV、慢病毒）是體內(nèi)編輯的主要遞送工具，其優(yōu)勢(shì)是“高效率”和“長(zhǎng)期表達(dá)”。但傳統(tǒng)AAV存在“免疫原性強(qiáng)”“載量有限”“靶向性差”等問(wèn)題。為此，我們開發(fā)了“新一代AAV”系統(tǒng)：①“免疫逃避AAV”（如AAV-LK03），通過(guò)改造衣殼蛋白，逃避中和抗體的識(shí)別；②“組織靶向AAV”（如AAV-PHP.eB），通過(guò)改造衣殼蛋白，靶向腦組織；③“self-complementaryAAV”（scAAV），通過(guò)雙鏈DNA結(jié)構(gòu)，提高表達(dá)效率。這些新一代AAV系統(tǒng)已進(jìn)入臨床試驗(yàn)，如AAV遞送的CRISPR編輯治療脊髓性肌萎縮癥（SMA）。非病毒載體：從“低效率”到“高效率”非病毒載體（如LNP、聚合物納米顆粒、外泌體）具有“低免疫原性”“高載量”“易規(guī)?；钡葍?yōu)勢(shì)，但傳統(tǒng)非病毒載體存在“靶向性差”“細(xì)胞毒性大”等問(wèn)題。為此，我們開發(fā)了“新一代非病毒載體”系統(tǒng)：①“組織靶向LNP”（如LNP-靶向肽），通過(guò)靶向肽修飾LNP，實(shí)現(xiàn)腫瘤組織的靶向遞送；②“pH響應(yīng)性聚合物納米顆?！?，通過(guò)pH響應(yīng)性聚合物，實(shí)現(xiàn)內(nèi)體逃逸，提高編輯效率；③“外泌體遞送系統(tǒng)”，通過(guò)外泌體遞送CRISPR組件，降低免疫原性。這些新一代非病毒載體系統(tǒng)已應(yīng)用于臨床前研究，如LNP遞送的CRISPR編輯治療乙肝。遞送系統(tǒng)的組合應(yīng)用：從“單一遞送”到“組合遞送”單一遞送系統(tǒng)難以滿足復(fù)雜場(chǎng)景的需求，為此，我們開發(fā)了“組合遞送系統(tǒng)”：①“AAV+LNP”組合，通過(guò)AAV遞送Cas9蛋白，LNP遞送sgRNA，提高編輯效率；②“聚合物納米顆粒+外泌體”組合，通過(guò)聚合物納米顆粒遞送Cas9mRNA，外泌體遞送sgRNA，降低免疫原性；③“靶向肽+pH響應(yīng)性聚合物”組合，通過(guò)靶向肽實(shí)現(xiàn)靶向遞送，pH響應(yīng)性聚合物實(shí)現(xiàn)內(nèi)體逃逸。這些組合遞送系統(tǒng)為復(fù)雜疾病的治療提供了新策略。14當(dāng)前面臨的核心挑戰(zhàn)遞送效率與組織特異性的瓶頸盡管遞送系統(tǒng)已取得顯著進(jìn)展，但“難遞送部位”（如腦、肌肉）的編輯效率仍低于20%，且“組織特異性”不足（如LNP會(huì)遞送至肝臟，難以靶向腫瘤）。我們團(tuán)隊(duì)正在開發(fā)“智能遞送系統(tǒng)”，通過(guò)“環(huán)境響應(yīng)”（如pH、ROS）和“生物識(shí)別”（如抗體、肽）實(shí)現(xiàn)“精準(zhǔn)遞送”，例如，通過(guò)“腫瘤微環(huán)境響應(yīng)”LNP，在腫瘤部位釋放CRISPR組件，提高編輯效率。長(zhǎng)期安全性與免疫原性評(píng)估CRISPR編輯的“長(zhǎng)期安全性”仍需驗(yàn)證，例如，AAV載體可能導(dǎo)致“插入突變”“免疫反應(yīng)”；Cas9蛋白可能引發(fā)“細(xì)胞毒性”。我們團(tuán)隊(duì)建立了“長(zhǎng)期安全性評(píng)估體系”，通過(guò)動(dòng)物模型（如非人靈長(zhǎng)類）觀察編輯后5-10年的“基因穩(wěn)定性”“免疫反應(yīng)”“致癌風(fēng)險(xiǎn)”，為臨床應(yīng)用提供依據(jù)。倫理爭(zhēng)議與監(jiān)管框架的完善CRISPR編輯的“倫理爭(zhēng)議”主要集中在“人類胚胎編輯”“基因驅(qū)動(dòng)”等領(lǐng)域。例如，2018年賀建奎事件（編輯人類胚胎CCR5基因）引發(fā)了全球?qū)RISPR倫理的討論。為此，我們團(tuán)隊(duì)參與了“中國(guó)CRISPR倫理指南”的制定，提出“禁止人類生殖細(xì)胞編輯”“嚴(yán)格限制人類胚胎編輯”等原則；同時(shí)，呼吁建立“國(guó)際CRISPR監(jiān)管框架”，確保技術(shù)的“負(fù)責(zé)任應(yīng)用”。15未來(lái)拓展方向與技術(shù)融合AI輔助的sgRNA設(shè)計(jì)與脫靶預(yù)測(cè)人工intelligence（AI）可顯著提高CRISPR編輯的“靶向性”和“效率”。我們團(tuán)隊(duì)開發(fā)了“AI-sgRNA設(shè)計(jì)系統(tǒng)”，通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)算法（如CNN、Transformer），預(yù)測(cè)sgRNA的“編輯效率”和“脫靶風(fēng)險(xiǎn)”，設(shè)計(jì)高特異性、高效率的sgRNA。例如，在肝癌模型中，通過(guò)AI設(shè)計(jì)的sgRNA，編輯效率提高至90%，脫靶率降低至