RNA触发的“基因剪刀”杀死细胞

本文报道了一种基于RNA识别的新型靶向细胞清除技术：利用CRISPR系统中的Cas12a2蛋白，在其特异性结合目标RNA（如病毒RNA、异常癌基因转录本或未成功编辑的基因转录本）后，被激活并大范围切割细胞基因组DNA，引发不可修复的双链断裂，最终导致细胞死亡。与传统CRISPR工具（如Cas9或Cas13）不同，Cas12a2不依赖DNA切割或RNA降解的局部效应，而是通过‘全基因组DNA shredding’（全基因组DNA粉碎）实现高效、快速的细胞清除。研究在酵母和多种人类细胞系（包括宫颈癌HeLa、肺癌NCI-H23等）中验证了该技术的有效性：它能特异性清除表达人乳头瘤病毒（HPV）E6/E7癌蛋白的细胞；能富集基因编辑成功的细胞（如通过反向筛选淘汰未发生插入/缺失或未完成碱基精准编辑的细胞）；还能精准杀伤携带KRAS G12C单点突变的癌细胞，甚至对已产生耐药性的癌细胞仍有效。重要的是，该技术具有高度特异性——仅当目标RNA存在且序列完全匹配时才会激活，实验中未观察到脱靶激活现象。此外，Cas12a2对低丰度RNA也敏感，适用范围广。这项突破将CRISPR工具箱从‘基因编辑’拓展至‘可编程细胞清除’，为癌症靶向治疗、抗病毒疗法、基因治疗质量控制及基础生物学研究提供了强大而普适的新策略。