2022年7月12日,正序生物科学创始人团队创建的变形式碱基编辑系统(transformer Base Editor,tBE)正式获得美国专利商标局(USPTO)专利授权,成为首个获得海外专利授权的中国自主研发碱基编辑工具。正序生物已从上海科技大学获得tBE的全球独家许可,成为独家拥有这一底层平台型碱基编辑系统专利全球权益的生物医药公司。

近年来,作为生物医药领域闪耀的明星,CRISPR/Cas9基因编辑技术成为各新兴医药企业争相开发新药所运用的基因编辑技术。然而,越来越多的研究发现,CRISPR/Cas9技术引发的DNA双链断裂修复途径很难实现高效稳定的单碱基编辑,且DNA双链断裂会引发细胞凋亡和染色体大片段丢失等不可避免的毒副作用,其在临床治疗领域的安全性受到越来越多的挑战。

碱基编辑技术是针对某些单一的碱基错误(即点突变)进行修复,并不会在DNA中造成双链断裂,可以对DNA进行精确修复。相较于现有其他基因编辑技术,碱基编辑技术有望填补CRISPR/Cas9技术无法涉及的空白领域,实现更高的编辑效率和更好的安全性。

2021年5月10日,正序生物科学创始人陈佳教授、杨力教授、殷昊教授、杨贝教授合作在 Nature Cell Biology 期刊发表论文。

该研究构建了一种名为变形式碱基编辑系统(transformer Base Editor,tBE)的高精准碱基编辑系统。并利用双腺相关病毒载体将tBE系统递送至成年小鼠的肝脏中,显著降低了小鼠血清中PCSK9蛋白表达水平以及总胆固醇水平,并且未在小鼠体内检测到脱靶效应。

该系统解决了碱基编辑器从科研转化为临床应用的两个关键障碍——安全性和效率问题,tBE在小鼠体内实现了靶位点的高校编辑,且没有可检测到的全基因组和全转录组的脱靶效应。同时,利用双AAV载体递送,实现了精准、高效的靶向编辑。

该研究创建的tBE可以在脱靶位置处保持“锁定”状态,而只有在靶向位点才能“解锁”进行碱基编辑,从而同时消除sgRNA依赖性和非依赖性脱靶效应,全面解决了影响碱基编辑系统进行治疗性应用的脱靶问题,同时还保持了在靶向位点处的高编辑效率。

新型高精准变形式碱基编辑系统tBE

tBE灵活的“变形金刚式”多元件组合方法更完美地契合包括AAV、mRNA/LNP等多种体内递送方式的需求,大大提高了其体内碱基编辑的效率。此外,tBE在可成药靶点处还可以同时实现多个靶点的精准高效编辑。相对于现有的碱基编辑系统,这些优势都极大地扩展了tBE在临床治疗的应用范围。

目前,正序生物正在加速完善基于变形式碱基编辑器tBE以及其它碱基编辑系统的新药发现平台,针对遗传疾病、肿瘤、代谢疾病、感染性疾病等布局了多条管线。其中,已利用新型碱基编辑技术tBE针对β型地中海贫血症开发了创新碱基编辑靶点的治疗方案,并全力推进该疗法进入临床试验阶段。

参考资料:
https://www.nature.com/articles/s41556-021-00671-4
https://www.correctsequence.com/