一種名為SEED/Harvest 的基於CRISPR-Cas9 的新方法整合了單鏈退火修復途徑，可以更有效率地修改果蠅的基因組，且不會造成殘餘損傷。這項技術可以對整個基因組進行精確、高效的DNA修飾，促進對不同組織和發育階段蛋白質功能的研究，從而為遺傳學、生物技術和醫學研究帶來潛在的益處。

巴塞爾大學生物中心（BiozentrumofBasel）的Markus Affolter 教授領導的團隊利用一種新方法推進了CRISPR/Cas 技術的發展，這種方法能夠在基因層面上更精確、更無縫地標記蛋白質。這項創新在加強生物體蛋白質研究和擴大醫學研究機會方面具有巨大潛力。

利用革命性的CRISPR/Cas 技術，可以精確地改變生物體的DNA。利用能辨識特定DNA 序列的引導RNA，Cas9 蛋白被引向此序列並切割DNA。這種有針對性的切割可以修復或改變DNA 的特定位置。

巴塞爾大學生物中心（Biozentrum, University of Basel）的馬庫斯-阿弗爾特（MarkusAffolter）教授團隊目前在果蠅（Drosophila melanogaster）身上開發了一種名為SEED/Harvest 的新方法。此方法將CRISPR-Cas9技術與單股退火（SSA）修復途徑結合，能更有效地進行全基因組改變，且不會留下不必要的疤痕。這項研究發表在《發育細胞》（Developmental Cell）雜誌上。

SEED/Harvest 方法分兩步驟進行。第一步，研究人員將一個標記基因引入蛋白質編碼區內所需的DNA 位點。此標記被置於目標位置，用於分離成功的​​修飾。

第二步是切除標記，並透過單股退火（SSA）修復途徑修復DNA 斷點。第一作者古斯塔沃-阿吉拉爾（Gustavo Aguilar）解釋說：「這使我們能夠無縫切割DNA，同時保持其全部功能。這兩種方法的結合使我們有可能在基因組中標記任何所需的蛋白質，而不會造成附帶損傷，從而使我們能夠研究生物體內蛋白質的功能。

Affolter 解釋說：”由於我們希望在整個基因組中引入並分析DNA 的變化，因此研究方法必須既精確又高效。SEED/Harvest 方法兼具這兩點。它結合了最強大的成功插入篩選功能和無縫標記的所有優點。

SEED/Harvest 方法的優點之一是可以在特定組織和細胞類型中標記蛋白質。古斯塔沃-阿吉拉爾（Gustavo Aguilar）補充說：”我們現在可以在不同組織和發育階段控制和確定基因何時何地被激活或失活。這為實時系統地研究活細胞中蛋白質的動態提供了新的可能性。

這種方法不僅對遺傳學和生物技術具有重要意義。 Affolter說：”SEED/Harvest方法也可用於醫學研究，例如，用於識別疾病基因導致的缺陷。”

編譯自/ ScitechDaily