导语：6月30日在PLOSPathogens发表的一项研究表明，用CRISPR/Cas9基因组编辑技术攻击疱疹病毒DNA，可以抑制病毒复制，并且在某些情况下可消除病毒。

关键词：CRISPR；疱疹病毒

正文：

大多数成年人都携带多种疱疹病毒。在最初的急性感染之后，这些病毒在它们的宿主体内建立起了终身感染，并引起唇疱疹、角膜炎、生殖器疱疹、带状疱疹、传染性单核细胞增多症和其它疾病。一些疱疹病毒能导致癌症。在感染的潜伏期，病毒能够潜伏很长一段时间，但仍然保留引起偶发性再激活的能力，这可能会导致疾病。6月30日在PLOSPathogens发表的一项研究表明，用CRISPR/Cas9基因组编辑技术攻击疱疹病毒DNA，可以抑制病毒复制，并且在某些情况下可消除病毒。

CRISPR/Cas9系统可靶定特定的DNA序列，并诱发双链DNA的精确切割。在哺乳动物细胞中，这种切割是被标记的，并通过称为NHEJ的紧急修复系统而得以快速修复。NHEJ是有效的，但不是很准确，往往导致修复位点删除或插入一些DNA碱基。因为DNA密码子的读取是每次三个碱基，因此，在关键区域发生这么小的变化，经常会破坏各自基因及其蛋白产物的功能。

荷兰乌得勒支大学医学中心的RobertJanLebbink和他的同事们推断，CRISPR/Cas9可能靶定传染者细胞中潜在的疱疹病毒DNA，并使其发生突变，因此可能预防疱疹病毒相关的疾病。为了验证这一点，研究人员设计了特定的引导性(g)RNA序列，与病毒基因组的关键部分是互补的，并作为“分子地址”。这些gRNAs结合CRISPR/Cas9系统的“分子剪刀”部分，应该能诱导特定的切割，以及随后在疱疹病毒DNA中引发突变，所以会削弱病毒。

在他们的系统方法中，研究人员观察了三个不同的疱疹病毒组成员：1型单纯疱疹病毒(HSV-1)——可引起唇疱疹和疱疹角膜炎；人类巨细胞病毒(HCMV)——出生缺陷最常见的病毒原因(当病毒通过母亲传播给胎儿)；以及Epstein-Barr病毒(EBV)——造成传染性单核细胞增多症和多种类型的癌症。

通过研究潜伏感染EBV的淋巴瘤细胞，研究人员表明，引入靶定特定EBVDNA序列的gRNAs，可以在靶位点诱导突变。这种突变可以消除病毒的基本功能，以及破坏病毒DNA分子。与此一致的是，研究人员报道称，通过使用两个不同的gRNAs靶定必不可少的EBV基因，它们可以引起宿主细胞中超过95%的EBV基因组缺失。

在潜伏性感染期间，HCMV基因组作为环状DNA分子存在于宿主细胞的细胞核中。一旦病毒再激活后，HCMV复制进行的很缓慢。用适当的gRNAs时，研究人员发现，CRISPR/Cas9编辑可以有效地削弱HCMV复制。然而，他们也观察到，有逃脱的变异绕过了CRISPR/Cas9编辑，因此，他们建议，同时编辑HCMV中的多个关键位点是十分必要的，以避免抗性基因组的发展。

与HCMV相比，HSV-1繁殖的更快。当研究人员测试各种与CRISPR/Cas9结合靶定不同的重要HSV-1基因的gRNAs时，他们发现，它们中的许多个能够降低病毒复制。当他们结合其中两个gRNAs，从而同时靶定两个至关重要的基因时，他们能够完全抑制HSV-1复制。另一方面，在潜伏阶段——即当病毒DNA不能积极复制时，他们无法引起编辑。

研究人员总结说：“我们观察到，EBV被高效而特定地从潜伏性感染的肿瘤细胞中清除，HSV-1和HCMV在人类细胞中的复制被削弱。尽管CRISPR/Cas9不能指导休眠HSV-1的基因组工程，但是利用抗HSV-1gRNAs能够有效地抑制休眠HSV-1再激活后的病毒复制。我们希望，这些研究结果可能让我们设计有效的治疗策略，在潜伏性感染和生产性感染期间靶定人类疱疹病毒。”

来源：生物通