Cell封面 | Did Liu再取新有所突破：不需要做实验，就能知道基因编辑的结果

尽管碱基脚本语言被国际上用于要能点基因突变，但是决定碱基主笔结果的主因尚不十分清楚。

2020年7年初23日，博德学术研究院Did R. Liu团队在Cell 在线发表篇名“Determinants of Base Editing Outcomes from Target Library Analysis and Machine Learning”的学术研究学术著作，该学术研究在哺乳动物细胞膜中所38,538个原核反应生物整合贝克曼上总括了11个赖氨酸和腺嘌呤碱基脚本语言（CBE和ABE）的碱基-活性的关系，并使用所得结果训练了BE-Hive，这是一种机器学习模型，可正确地分析碱基主笔表型结果（R ≈0.9）和效率（R≈0.7）。

学术研究人员以≥90％的精准更正了3388个与疟疾相关的SNV，其中所有数675个三子代，其“同样”残基被BE-Hive正确分析，因此能够主笔。该学术研究断定了那时候能够分析的C-to-G或C-to-A主笔的决定主因，并借助这些断定以≥90％的正确地性更正了174个传染病性SNV的编码碱基。之前，该学术研究借助BE-Hive的造就来新设计新颖的CBE变体，以调节主笔结果。这些断定深刻影响了碱基主笔，解决问题了那时候较难处理的要能的主笔，并为重新基础脚本语言提供了改进的主笔功能性。

另外，2020年7年初8日，博德学术研究院Did R. Liu及华盛顿大学的大学Joseph D. Mougous合作通讯在Nature 在线发表篇名“A bacterial cytidine deaminase toxin enables CRISPR-free mitochondrial base editing”的学术研究学术著作，该学术研究描述了一种细菌有数毒素，将其定名为DddA，它可以催化dsDNA中所胞衍生物的脱氨。该学术研究新设计了无毒且无活性的split-DddA半底物：DddA划分的一部分结构域（残基激活三子样效应三子缓冲器抗原）和尿嘧啶糖基化酶抑制剂的融合，转化成了无RNA的DddA衍生的赖氨酸碱基脚本语言（DdCBE），可催化人mtDNA中所的C?G到T?A转化，有着高贝克曼免疫和产品。该学术研究使用DdCBEs建模人类细胞膜中所与疟疾相关的mtDNA基因突变，从而导致呼吸速率和降解磷酸化的变动。含CRISPR的DdCBE可以正确地操纵mtDNA，而不是去除因被免疫核反应酸酶切割而转化成的mtDNA拷贝，这对线粒体疟疾的学术研究和潜在外科手术有着国际上的意义。

2020年6年初29日，博德学术研究院Did Liu在Nature Biotechnology 在线发表篇名“Programmable m6A modification of cellular RNAs with a Cas13-directed methyltransferase”的学术研究学术著作，该学术研究展示出有着截短的METTL3甲基转移酶结构域或者是METTL3：METTL14甲基转移酶复合物与核反应定位dCas13融合体，可以对细胞膜质RNA开展免疫m6A掺入，而前者的融合抗原脱靶活性特别很低。跨多个亚基的独立细胞膜测定法证实，这种免疫RNA丝氨酸（TRM）系统以高免疫特异性了有效的m6A配置在内源RNA残基物中所。之前，该学术研究表明TRM可以可借m6A特异性的残基本丰度变化和抑制编导。这些断定将TRM确立为用于免疫残基组扩建工程的辅助工具，可以阐释单个m6A修饰的发挥作用并分析其功能性发挥作用。

2020年6年初22日，博德学术研究院Did Liu团队在Nature Biotechnology 在线发表篇名“Genome editing with CRISPR–Cas nucleases, base editors, transposases and prime editors”的研究报告书评，该研究报告首先描述已总括的Cas9和Cas12核反应酸酶的天然相异体，并详细介绍有着扩大的免疫覆盖范围和免疫的Cas9和Cas12核反应酸酶相异体的开发计划。接下来，该研究报告咨询碱基脚本语言的开发计划和运用，这些脚本语言可正确地配置点基因突变而无需要双链DNA断裂（DSB）或丝氨酸DNA模板。之前，该研究报告总结了新兴的CRISPR–Cas原核反应生物主笔辅助工具，有数特异性广袤段DNA重排的Cas转座三子和重组酶，以及主要脚本语言，它们以摒弃原始DNA碱基的方式直接将主笔后的碱基复制到要能DNA亚基。

原核反应生物DNA中所免疫残基的主笔是学术研究和外科手术运用的一项关键性功能性。单残基变体（SNV）左右占未知致病三子代的一半，因此有针对性的点基因突变可以促进遗传病的学术研究或潜在外科手术。那时候，学术研究人员开发计划了赖氨酸碱基脚本语言（CBE）和腺嘌呤碱基脚本语言（ABE），它们合作解决问题了所有四个过渡到点基因突变的免疫（C→T，T→C，A→G ，以及G→A），并有着较高的为了让摒弃率与不为了让的插进和缺失（indels）比率。

碱基主笔的实用性深刻影响了有着不同要素的碱基脚本语言变体的开发计划。迄今为止，通过分析少量原核反应生物亚基的主笔结果来收集这些要素，通常为了让这些亚基与先前的原核反应生物主笔学术研究保持一致。但是，碱基脚本语言和要能碱基相互有数的化学键会以精细的，有时是不简单的方式影响主笔结果。结果，得到有着所无需效率的所无需表型通常无需要对每个贝克曼开展碱基主笔和单向导RNA（sgRNA）为了让的经验提高效率。

某些不简便用于碱基主笔的规范指导工作方针的可取要能可能会被也许，因为用于要能为了让的简单指导工作方针能够完全捕获碱基主笔的覆盖范围。对碱基主笔的碱基和脱氨酶决定主因开展系统，全面性的分析将增强我们对碱基脚本语言的理解，促进它们在正确地主笔运用程序中所的使用，并指导工作重新碱基脚本语言的开发计划。

书评模式图（图是从Cell ）

在这项学术研究中所，学术研究人员开发计划了涵盖38,538对sgRNA和靶碱基对的文库，并将它们整合到三种哺乳动物细胞膜类型的原核反应生物中所，以全面性总括8种大行其道CBE和ABE的碱基主笔结果和碱基-活性的关系。学术研究人员分析了脱氨酶，碱基背景和细胞膜类型在确定碱基主笔转化成的表型中所的发挥作用，并开发计划了一种机器学习模型，可以在任何要能方位正确地分析碱基主笔结果，有数许多那时候不可分析的特征。

借助所得个人信息，学术研究人员运用了各种碱基脚本语言（有数最先新设计的变体），将3388个与疟疾相关的SNV的表型和2399个编码碱基正确地地校正为野生型（≥90％的精度），有数通过非规范的碱基主笔结果。这些断定大大扩展了我们对碱基主笔的理解，并阐释了重新和先前描述的碱基脚本语言的新功能性。

原始出处：

Andrew V. Anzalone, Luke W. Koblan & Did R. Liu, et.al. Genome editing with CRISPR–Cas nucleases, base editors, transposases and prime editors. Nature Biotechnology volume 38, pages824–844(2020)