研究合作團(tuán)隊選擇基于人源的ADAR2蛋白結(jié)構(gòu)底盤，將此前報道的RESCUE-S編輯體系的17個關(guān)鍵突變，引入到ADAR2蛋白的催化結(jié)構(gòu)區(qū)域，構(gòu)建了直接利用ADAR2蛋白的天然雙鏈RNA結(jié)合域（dsRBD）實現(xiàn)靶向定位的、人源化的CU RNA編輯系統(tǒng)，起名為AMBER（ADAR2-Mimic C-to-UBaseEditor forUNA）。

　　研究團(tuán)隊首先利用突變的綠色熒光蛋白（eGFP）作為模型，來驗證AMBER系統(tǒng)的RNA精準(zhǔn)編輯功能。AMBER在引導(dǎo)RNA (guideRNA）的作用下成功實現(xiàn)特定位點的CU定點編輯，并恢復(fù)eGFP的熒光活性，證實了將ADAR2蛋白改造為底物特異性的RNA（CU）編輯酶的可行性。 隨后，研究人員針對多種內(nèi)源基因及外源的病理相關(guān)基因的突變靶點，在多種細(xì)胞系中系統(tǒng)評估了AMBER的編輯性能。研究人員進(jìn)一步采用了多種策略來優(yōu)化引導(dǎo)RNA的設(shè)計，包括不同長度設(shè)計、靶點周圍序列測試、以及脫靶位點規(guī)避等等。這些方法確立和完善了AMBER高效精準(zhǔn)的CU堿基編輯條件，減少了旁觀脫靶編輯副作用，使AMBER成為一個低免疫原性、高性能的RNA 編輯治療工具。為評估其臨床治療應(yīng)用潛力，研究團(tuán)隊進(jìn)一步通過尾靜脈注射將編碼AMBER的DNA載體遞送至小鼠體內(nèi)。生物熒光顯示AMBER富集到小鼠肝臟的同時，轉(zhuǎn)錄組測序證實AMBER在小鼠kaiyun開云肝組織中實現(xiàn)對RNA靶標(biāo)的高效編輯。進(jìn)一步轉(zhuǎn)錄組測序（RNA-seq）分析，表明AMBER系統(tǒng)在實現(xiàn)高效編輯的同時，對小鼠肝臟的全轉(zhuǎn)錄組產(chǎn)生了極小影響，與空白對照只有極少數(shù)的脫靶編輯，展現(xiàn)了AMBER在體內(nèi)的良好安全性。

　　圖：AMBER編輯器在小鼠肝臟中的表達(dá)及編輯功能驗證。(A) AMBER 體內(nèi)遞送及編輯驗證示意圖；(B) 通過與 AMBER 融合表達(dá)的 Fluc 信號驗證編輯系統(tǒng)在肝組織中的成功遞送與表達(dá)；(C) 注射后 72 h 與 168 h 時肝組織中靶位點的編輯效率。

　　綜上，AMBER作為一種新型RNA（CU）堿基編輯器，具有分子量小、免疫原性低及編輯效率高等多重優(yōu)勢。它克服RNA堿基編輯應(yīng)用于體內(nèi)治療的一些重要障礙，展現(xiàn)出巨大的臨kaiyun開云床應(yīng)用潛力，為RNA編輯的治療遺傳病策略開拓了新技術(shù)路徑。

　　中國科學(xué)院上海藥物研究所郝沛研究員為該論文的通訊作者，中國科學(xué)院分子植物科學(xué)卓越中心/合成生物學(xué)重點實驗室李軒研究員為共同通訊作者。中國科學(xué)院分子植物科學(xué)卓越創(chuàng)新中心博士研究生郝陳惠為論文第一作者，中科院上海藥物研究所莫歐陽、陳萍，中科院分子植物科學(xué)卓越中心張牛冰、劉芊、程香等參與了研究。