一组研究人员提出了一种创新的方法，通过单一工具同时编辑多个位置，以更精确和高效地修饰细胞内的DNA。通过利用被称为retrons的专业分子，他们开发了multitrons，这种方法可以有效地改变细菌、酵母和人类细胞等各种生物的DNA。
基因组编辑通过允许研究人员操作细胞内的DNA，革命性地改变了科学领域，使得研究疾病和开发潜在疗法以应对遗传突变成为可能。传统上，逐个编辑细胞一直是常态，限制了可以进行的遗传修饰的范围。
位于格拉斯顿研究所的研究团队，由助理研究员Seth Shipman博士领导，开始了这种突破性的方法，以深入探讨生物和疾病的复杂性。他们的最新研究成果发表在《自然化学生物学》上，展示了他们的创新技术。
征服限制
Shipman的实验室处于retrons研究的前沿，利用源自细菌免疫系统的这些分子组件来增强DNA操控。在最近的突破中，他们将retrons与CRISPR-Cas9技术结合，迅速高效地编辑人类细胞。
该团队的研究旨在解决当前基因组编辑方法的一个关键缺陷。
之前，编辑多个相互分离的基因组位置涉及繁琐的顺序编辑过程。multitrons的引入通过在一个细胞内同时生成多样的DNA片段，革新了这一过程。
multitrons的一个优势是它们能够高效地删除显著的基因组片段。
González-Delgado解释道：“multitrons通过顺序删除基因组的部分，有效地抹去这些区域，直到目标区域完全移除，从而简化了编辑过程。”
许多潜在应用
该研究揭示了multitrons在分子记录和代谢工程中的即时应用。
retrons之前已经被用于记录细胞事件和环境变化。现在，借助multitrons，研究人员可以增强分子记录的敏感性和范围。
González-Delgado强调：“multitrons的多功能性让我们可以同时捕捉微妙和显著的信号，扩展我们的记录能力。这可能会应用于监测肠道微生物组中的炎症信号。”
在代谢工程方面，multitrons被用于同时编辑代谢途径中的多个基因，从而显著提高了植物红素等物质的生产，这是一种强效的抗氧化剂。
Shipman设想：“同时引入许多基因突变的能力对于建模复杂疾病和开发潜在治疗方案至关重要。我们的创新方法在这方面标志着一个重要的进步。”
