正文
TEV蛋白酶（TEV protease）
的“精准钥匙”才会发挥作用。
具体来说，研究团队利用了MS2噬菌体衣壳蛋白（MS2 coat protein，MCP）与MS2 RNA发夹结构（MS2 RNA aptamer）的特异性结合，以及BoxB RNA发夹结构（BoxB RNA aptamer）与λ噬菌体N蛋白（λN peptide）的相互作用。他们将MCP融合到ADAR2DD-ADI复合物上，并设计了一段包含MS2和BoxB RNA发夹结构的引导RNA（engineered agRNA，eagRNA）。同时，他们还引入了TEV蛋白酶的N端片段（TEVn）和C端片段（TEVc），其中TEVc与λN肽融合。
当eagRNA与目标RNA结合后，MCP-ADAR2DD-ADI复合物会被招募到目标位点。与此同时，游离的TEVn也会扩散到目标位点，并与TEVc结合，形成完整的、具有活性的TEV蛋白酶（TEVp）。TEVp能够特异性地识别并切割ADI，解除ADI对ADAR2DD的抑制。一旦“分子锁”被打开，ADAR2DD就会被激活，开始高效地对目标RNA上的腺嘌呤进行编辑，将其转化为肌苷。
这种“先抑制后激活”的策略，就好比一把只有在特定条件下才能解锁的工具，确保了RtABE只在目标RNA位点进行编辑，从而实现了极高的编辑特异性，有效避免了“脱靶”效应的发生。
示意图
（Credit:
Nature Biotechnology
）
小鼠模型显神威：RtABE成功治疗罕见病带来新希望
为了验证RtABE技术的有效性和安全性，研究团队选择了一种名为黏多糖贮积症I型（Hurler syndrome）的罕见遗传病小鼠模型进行实验。这种疾病是由于编码α-L-艾杜糖醛酸酶（α-L-iduronidase，IDUA）的基因发生突变，导致患者体内无法正常分解特定的糖类物质，进而引发一系列严重的健康问题，包括骨骼畸形、智力障碍和器官功能衰竭。
研究人员通过腺相关病毒（adeno-associated virus，AAV）将编码RtABE的遗传物质递送到患病小鼠的肝脏细胞中。肝脏是合成和分泌α-L-艾杜糖醛酸酶的主要器官。实验结果令人惊喜！研究发现，经过RtABE治疗后，小鼠肝脏细胞中α-L-艾杜糖醛酸酶的活性得到了显著恢复。这表明RtABE成功地对突变的RNA进行了编辑，产生了功能正常的酶。
更重要的是，研究团队对接受RtABE治疗的小鼠的多个组织（包括肝脏、脾脏、肾脏、心脏和大脑）进行了全面的脱靶编辑分析。他们利用高通量测序技术，检测了这些组织中是否存在非目标RNA的编辑事件。结果显示，与传统的RNA编辑方法相比，RtABE的脱靶编辑水平非常低，几乎可以忽略不计。这充分证明了RtABE具有出色的靶向性和安全性，为将其应用于临床治疗罕见病奠定了坚实的基础。
此外，研究人员还检测了接受RtABE治疗的小鼠的疾病相关指标。他们发现，经过治疗后，小鼠体内与黏多糖贮积相关的代谢产物水平显著降低，疾病症状得到了明显的改善。这些结果进一步证实了RtABE在治疗黏多糖贮积症I型方面的巨大潜力。
多重实验验证：RtABE展现高效性和广谱性
除了在黏多糖贮积症I型小鼠模型中的成功应用，研究团队还进行了多项额外的实验，以更全面地评估RtABE技术的性能。
他们设计了不同的引导RNA（eagRNA），靶向不同的RNA序列，发现在多种不同的序列背景下（包括UAN、AAN、CAN和GAN等），RtABE都能够高效地进行A-to-I的编辑。这表明RtABE具有广泛的适用性，可以用于编辑各种不同的RNA靶点。
为了进一步验证RtABE的特异性，研究人员还进行了敲低实验（knockdown experiment）。他们利用小干扰RNA（small interfering RNA，siRNA）敲低了目标RNA的表达，结果发现RtABE的编辑活性也随之显著降低。这表明RtABE的编辑是高度依赖于目标RNA的存在的，进一步证实了其靶向性。研究人员还通过蛋白质印迹法（Western blot）分析了在目标转录本被敲低时A3DADI的切割情况，结果与RT-qPCR数据一致，进一步支持了RtABE的作用机制。
此外，研究团队还对RtABE的组成部分进行了优化，例如对ADAR2DD进行了突变改造（E488Q），以进一步提高其编辑效率和特异性。他们还探索了不同的递送方式，例如利用腺相关病毒（AAV）进行体内递送，为未来的临床应用提供了更多的选择。
