CRISPR 基因編輯技術進展，已經逐漸改變人類的世界。CRISPR 不僅治療遺傳疾病的缺陷、也能摧毀致病微生物、改善我們所吃食物的營養，甚至正在嘗試復活已經滅絕的物種（如猛獁象）。
日本京都大學 Knut Woltjen 博士所率領的研究團隊，已經研發出一種新的基因編輯技術——MhAX（Microhomology-Assisted eXcision），該技術使用 CRISPR 和 DNA 修復系統，能絕對精準地修飾人類基因體中的單核苷酸，該研究結果發表於 3 月 5 日的《Nature Communications》期刊。
該研究團隊為了找出單核苷酸多態性（single nucleotide polymorphism，SNP）導致遺傳性疾病的原因，所以他們需要建立基因體中只有一個 SNP 不同的“雙胞胎細胞”，但需要加入抗生素耐藥基因以及 SNP 來克服編輯低效率，很難達成。然而，MhAX 解決了這個難題。
MhAX 主要流程如下，首先將修飾的 SNP 與螢光報導基因（fluorescent reporter gene）一起插入至基因編輯的誘導性多功能幹細胞（induced pluripotent stem cells，iPSC），以幫助該研究團隊辨識需修飾的細胞。接著，他們在螢光報導基因的二端，設計了一個名稱為“微同源性”（microhomology） 的重複 DNA 序列，該序列可讓 CRISPR 進入並切割 DNA 的標靶位點。然後他們能夠使用微同源性調控末端連接（microhomology-mediated end joining，MMEJ）的 DNA 修復系統來移除螢光報導基因，僅留下修飾後的SNP。最後，他們將突變 SNP 安排在一種微同源性中，並將正常 SNP 安排在另一種中，而順利產生了等基因雙胞胎細胞。
該研究團隊也表示，他們已經透過 MhAX 分別在 HPRT 和常染色體 APRT 基因中發現 SNP，而這些 SNP 與痛風和腎臟疾病相關。此外，他們也應用 MhAX 來創建和修正與其他疾病相關基因的 SNPs，例如他們與日本和加拿大的研究人員團隊，正在調查青少年患者嚴重糖尿病的遺傳病因。
Woltjen 指出，他們的目標是研發出新的基因編輯技術，進而提高人們對疾病機制的理解，並且最終能治療這些疾病。然而，他們相信 MhAX 將適用且能廣泛運用於目前人類疾病研究及其他領域。
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參考資料：
1. Shin-Il Kim, et al. Nature Communications, 2018; 9 (1). DOI: 10.1038/s41467-018-03044-y
2. https://futurism.com/gene-editing-modify-single-letter-dna/
3. https://www.sciencedaily.com/releases/2018/03/180305093015.htm
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