據New Atlas報道，CRISPR基因編輯系統是一個強大的工具，可以徹底改變醫學和其他科學，但不幸的是，它往往會對DNA的錯誤部分進行編輯。現在，得克薩斯大學奧斯汀分校的研究人員已經確定了驅動這些錯誤的蛋白質的一個以前未知的結構，並對其進行了調整，將脫靶突變的可能性降低至原來的1/4000。
CRISPR工具使用某些蛋白質，最常見的是Cas9，對活細胞中的特定DNA序列進行精確編輯。這可能涉及切斷有問題的基因，如那些導致疾病的基因，和/或插入有益的基因。問題是，有時該工具會對錯誤的部分進行修改，可能會引發一系列其他健康問題。
在新研究中，得克薩斯大學奧斯汀分校的研究人員發現了其中一些錯誤是如何發生的。通常情況下，Cas9蛋白正在尋找DNA代碼中20個字母的特定序列，但如果它發現20個字母中有18個與它的目標相匹配，它可能還是會進行編輯。為了找出這種情況發生的原因，該團隊使用低溫電子顯微鏡觀察Cas9在與不匹配的序列相互作用時的情況。
令他們驚訝的是，他們發現了一個奇怪的手指狀結構，這在以前從未被觀察到過。這個“手指”伸出來，穩定了DNA序列，因此蛋白質仍然可以進行編輯。
在發現這一機制后，研究小組對這一手指狀結構進行了調整，使其不再穩定DNA，而是推離它。這阻止了Cas9編輯該序列，使該工具產生脫靶突變的可能性降低至原來的1/4000。該團隊稱這種新蛋白為SuperFi-Cas9。
其他團隊也創造了不同版本的Cas9，以使其更加準確，但這些通常會減慢預期的編輯。研究人員說，SuperFi-Cas9仍能以與平時相同的速度進行正常的編輯工作。
到目前為止，SuperFi-Cas9 僅在試管中的 DNA 中進行了測試，但研究人員接下來計劃將其用於活細胞中的基因編輯。
該研究發表在《自然》雜誌上。