(成本低廉操作方便效率高等优点)用一种被称作RNA适配子的分子胶组装一种完整的CRISPR修复工具包并将运送DNA切割位点上从而实现这种更高的修复精准度
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在过去的五年里，CRISPR-Cas9技术因它的简单性和低成本，引发了基因编辑领域变革。但是，尽管这项技术能够可靠地发现和切割靶DNA序列片段，但是按照所希望的那样修复这种切割是一种碰运气过程。在了解最新研究成果之前，先了解一下什么是CRISPR。
CRISPR/Cas是什么?
CRISPR/Cas系统是一种原核生物的免疫系统，用来抵抗外源遗传物质的入侵，比如噬菌体病毒和外源质粒。同时，它为细菌提供了获得性免疫:这与哺乳动物的二次免疫类似，当细菌遭受病毒或者外源质粒入侵时，会产生相应的“记忆”，从而可以抵抗它们的再次入侵。CRISPR/Cas系统可以识别出外源DNA，并将它们切断，沉默外源基因的表达。这与真核生物中RNA干扰(RNAi)的原理是相似的。正是由于这种精确的靶向功能，CRISPR/Cas系统被开发成一种高效的基因编辑工具。
在自然界中，CRISPR/Cas系统拥有多种类别，其中CRISPR/Cas9系统是研究最深入，应用最成熟的一种类别。CRISPR/Cas9是继锌指核酸内切酶(ZFN)”、“类转录激活因子效应物核酸酶(TALEN)”之后出现的第三代“基因组定点编辑技术”。
凭借着成本低廉，操作方便，效率高等优点，CRISPR/Cas9迅速风靡全球的实验室，成为了生物科研的有力帮手。在TALEN和ZFN的时代，科学家们往往要花费重金，把基因编辑工作交给生物公司。而现在，在实验室里，人们就可以使用CRISPR/Cas9技术轻松的实现基因编辑。
CRISPR的工作原理
当细菌抵御噬菌体等外源DNA入侵时，在前导区的调控下，CRISPR被转录为长的RNA前体(Pre RISPR RNA，pre-crRNA)，然后加工成一系列短的含有保守重复序列和间隔区的成熟crRNA，最终识别并结合到与其互补的外源DNA序列上发挥剪切作用。
目前发现的CRISPR/Cas系统有三种不同类型即I型、II型和III型，它们存在于大约40%已测序的真细菌和90%已测序的古细菌中。其中II型的组成较为简单，以Cas9蛋白以及向导RNA(gRNA)为核心组成，也是目前研究中最深入的类型。
但是，当目标就是校正DNA中导致遗传疾病的碱基变化时，高达50%的错误率是一个特别不容忽视的问题。那么问题来了，是什么样的新方法提高了准确性?
新方法使得CRISPR基因编辑准确性高达98%
与标准的CRISPR技术相比，这种新方法将按照所希望的那样精确地重写DNA序列的概率提高了10倍。这些研究人员利用一种被称作RNA适配子(RNA aptamer)的分子胶组装一种完整的CRISPR修复工具包并将这种工具包运送DNA切割位点上，从而实现这种更高的修复精准度。
与现有技术相比，新方法还有其他的几项优势。
首先，这种工具包仅含有非病毒试剂，这就简化了生产过程，并降低了在未来开展遗传手术临床应用时存在的安全性问题。其次，将一种RNA适配子添加到这种工具包中要比修饰Cas9蛋白更加容易，而且提供更大的灵活性。论文第一作者、Saha实验室的研究生Jared Carlson-Stevermer说，“我们能够将其他的生物分子添加到这种工具包中，就像是将一块额外的乐高积木放入一种已经存在的结构中。”一个这样的例子是添加荧光标记，这允许研究人员很容易地在一个细胞群体中鉴定出所有经过精确编辑的DNA序列。
Saha说，“通过寻找这些荧光标签，我们能够实现98%的准确率。”在这项新的研究中，这些研究人员利用这种新方法以显著提高的保真度校正了源自一名庞贝氏症(Pompe disease)患者的干细胞系中的一种特定突变。庞贝氏症是由复杂的糖分子在器官和肌肉组织中堆积引起的一种罕见的遗传性疾病。
Saha说，“这类遗传手术并不缺乏候选的应用对象，这是因为有上万种疾病是由较小的序列差错造成的，而这种新方法能够修复这些错误。我们的下一个目标是在动物模型中测试这种方法，并且努力重写更长的DNA片段。”
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