6月26日，美國加州由台裔科學家徐安祺(Patrick Hsu)建立的Arc Institute團隊及東京大學西増弘志(Nishimasu Hiroshi)帶領的研究團隊合作發現了一種新分子，橋接RNA(bridge RNA)。bridge RNA來自細菌的跳躍基因，它能增加、刪除、重組和反轉DNA序列，其基因編輯的功能可能克服一些CRISPR的限制。研究團隊一共發表兩篇論文，皆發布於《Nature》。

CRISPR問世十年，為科學家帶來新的基因編輯方法，但它在使用上有限制。CRISPR必須在破壞雙股DNA的情況下進行編輯，這可能造成潛在的毒性。此外，它無法嵌入較大或完整的基因，其CRISPR-Cas9系統中的嚮導RNA (Guide RNA, gRNA)只能辨別一條標靶的DNA鏈。

研究團隊發現，不同於CRISPER的gRNA只能指定要切割的標靶序列，bridge RNA能識別兩條DNA，一條為標靶DNA，一條為嵌入DNA，而這兩條DNA都是可以編輯的，研究人員能針對標靶序列和嵌入序列進行設計，混合搭配出任何想要的組合。

研究團隊起初是發現某個細菌的跳躍基因IS110，在跳出基因序列後會自我環化，並摺疊成兩個環。一個環結合到需要嵌入的DNA靶向位置，另一個連結IS110自身，在兩者間形成橋梁。

Arc Institute團隊對bridge RNA的基因編輯能力展開研究。他們利用bridge RNA系統高精度地將大段DNA嵌入大腸桿菌中，切除並反轉大腸桿菌DNA。研究人員於論文中表明，至少在細菌中，bridge RNA的每端都能編輯，以連接並操控兩邊的DNA。

徐安祺表示，這個機制在未來可以用於細胞療法及基因治療中，例如插入嵌合抗原受體(CAR)或缺失的基因，又或者切除、反轉有問題的DNA來解決重複序列及基因易位引起的疾病等。

研究人員接下來將研究如何利用bridge RNA系統在人體中發揮作用，並研究提高精確性及效率的方法。此外，他們也打算進一步探究其他IS110能用於基因編輯的功能。

參考資料：1.https://www.fiercebiotech.com/research/no-crispr-no-problem-jumping-gene-system-could-be-bridge-complex-gene-editing
2.https://www.nature.com/articles/s41586-024-07570-2
3.https://www.nature.com/articles/s41586-024-07552-4

(編譯/實習記者 林庭語)