科技日报记者 张梦然

据最新一期《自然》杂志发表的一项小鼠研究，意大利IRCCS圣拉斐尔科学研究所的科学家展示了无需永久性基因组编辑，也可对一个控制胆固醇水平的基因做到长效抑制。这一名为“靶向表观遗传沉默”（即不用直接改变DNA序列就可改变基因功能）的效果在小鼠中持续了近1年，令循环胆固醇水平下降。研究结果展示了表观遗传沉默治疗疾病的潜力。

研究过程示意图。
图片来源：《自然》网站

改变疾病相关基因的表达，有望治疗人类疾病。基因组编辑方法已经取得了一些成功，但有人担心，破坏DNA引入序列变化可能会导致不需要的变异或意料之外的脱靶活性。表观遗传编辑是一种有吸引力的替代方案，它改变修饰DNA的化学组却不改变基因序列，但想要让目标基因“持续沉默”仍难以实现。

研究人员此次描述了一种方法以沉默小鼠Pcsk9基因，这个基因会产生一个蛋白质，能促进一种称为低密度脂蛋白的胆固醇的蛋白受体降解。他们筛选了能识别目标基因的不同DNA结合平台，发现锌指蛋白效果最好。然后团队使用脂质纳米粒子将表观遗传编辑装置递送到小鼠的血液，脂质纳米粒子进而循环到肝脏。一次注射表观遗传修改器，能实现有效、持续沉默小鼠的Pcsk9基因，使循环PCSK9蛋白水平几乎减半，且效果长达330天（实验结束时）。

进一步改进该方法，可降低PCSK9蛋白水平至传统基因编辑的水平（高达75%）。研究人员指出，这一发现是一种概念验证，尚需更多研究，但经过评估，这一平台或可为开发使用表观遗传沉默的疗法建立基础。

总编辑圈点：

关于生命的大量底层信息被编码在基因里。基因就像生命的核心“剧本”，它决定着我们是单眼皮还是双眼皮，是黑眼睛还是蓝眼睛。甚至一些疾病，也可以在基因层面追溯到病因。从基因测序到基因编辑，再到靶向表观遗传沉默，意味着人类正在掌握越来越多的科学技术手段，破译生命的底层信息，影响甚至改变它的作用。