美国威斯康辛州麦迪逊市, （2023-08-21）一项发表于《Nature Communications》期刊的新研究阐述了小分子抑制剂在提高CRISPR-Cas9基因编辑的精确度和效率方面的应用。研究结果证明，联合使用两种抑制剂能够提升这一突破性技术，从而提高基因插入率，减少脱靶效应。这一发现对推进CRISPR技术在多种细胞系的研究和临床应用中的使用尤为关键。

自2012年发布以来，基因组编辑系统CRISPR-Cas9已经成为生物医学研究必不可少的工具。研究人员可利用该系统对特定位置的DNA进行切割，并插入或剔除遗传物质，从而实现以往不可能达到的基因操作水平。

在这篇发表在《Nature Communications》的期刊文章中，作者们对一个包含20548个小分子的文库进行了分析，并开发了相应的策略来改进这一基因编辑技术。他们识别鉴定了两种靶向DNA依赖性蛋白激酶（DNA-PK）和DNA聚合酶θ（Polθ）蛋白质的抑制剂，并证明这两种分子联合使用可极大提高基因编辑“敲入”的性能。这种被称为2iHDR的策略优于以往所述的旨在利用小分子抑制剂提高敲入效率的策略。

该文章还记载了一个基于新一代测序（NGS）的新系统，该系统可用于描述抑制剂对CRISPR-Cas9的影响。作者将该系统命名为KI-Seq，可开放获取。研究者在进行CRISPR-Cas9基因编辑后，可采用KI-Seq对不同DNA修复途径的作用进行分析。

KI-Seq系统与同类工具不同，可用于包括非分裂原代细胞在内的任何细胞类型的分析。

该研究由AstraZeneca的科学家主导，Promega的研究科学家Marie Schwinn 和Michael Slater在该研究中做出了一定的贡献。

查阅文章原文“Simultaneous inhibition of DNA-PK and Polϴ improves integration efficiency and precision of genome editing”。

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