国际著名学术期刊Nature Biotechnology在线发表了齐禾生科题为″QBEmax is a sequence-permuted and internally-protected base editor″的研究论文，在该研究中，齐禾生科研发团队报道了一种名为QBEmax的新型碱基编辑系统，实现了对碱基编辑技术的全方位升级优化。
以CRISPR-Cas9为代表的核酸酶可以在动植物和微生物基因组中实现高效的基因敲除，然而，由于在执行基因敲除时依赖DNA双链断裂的发生，尤其是当需要同时敲除多个不同的靶标基因时，可能引发染色体碎裂或染色体重排等意外后果。不同于CRISPR-Cas9，碱基编辑介导的基因敲除无需双链DNA断裂，因此可极大地避免此类染色体结构变化导致的细胞毒性。然而，近年的研究发现，碱基编辑器除了产生目标类型的碱基替换，还可能产生一部分非目标类型的碱基替换及indel副产物，这部分非目标类型的碱基替换产物在细胞内经历转录和翻译后可能产生新的蛋白突变体，造成额外的风险；此外，碱基编辑器也被发现可引起DNA和RNA层面的脱靶，这些因素的叠加可能导致在应用上存在一些潜在风险。因此，亟需对碱基编辑技术进行升级优化。
在本次发表的研究中，齐禾生科开发的QBEmax编辑工具实现了对碱基编辑技术的全方位优化提升，在保持高效多重基因编辑活性的同时，显著提升了编辑产物的纯度，显著降低了indel副产物以及DNA和RNA脱靶的发生。该研究还展示了如何通过AI蛋白模型分析及设计具有更优越编辑特性的工具酶。QBEmax的开发进一步提升了碱基编辑技术的精准性和安全性，有望为精准基因编辑应用场景提供有力的新技术。
目前，齐禾生科正依托QBEmax系统，对多种重要作物进行多种类型的性状改良，包括高产及矮杆玉米、耐除草剂水稻、高产大豆等。此外，QBEmax高效、纯净、精准、安全的编辑特性，也有望为动物模型创制、细胞与基因治疗、合成生物学和生物制造等生物技术场景提供助力。
本研究通讯作者、齐禾生科首席技术官赵天萌 (Kevin Zhao) 博士表示，″碱基编辑技术自2016年问世以来，已经在疾病治疗、生物育种及基础研究领域展现了巨大的价值。在生命科学领域，基因编辑技术相关知识产权的国际竞争日益激烈。基于对碱基编辑技术的深刻理解，齐禾生科的QBEmax工具实现了对碱基编辑蛋白整体的解构和功能重构，使其彻底区别于自然界现有的Cas蛋白或现有工具。公司目前已经通过PCT途径在全球多个国家和地区对QBEmax系统进行了全面的专利布局，结合公司联合开发的自主可控单链DNA脱氨酶基础专利，QBEmax可突破相关基因编辑技术的专利壁垒，通过权威机构的专利侵权风险调查，可实现技术自由实施 (Freedom To Operate，FTO)。我们欢迎各界合作伙伴共同挖掘QBEmax的应用潜力，为基因编辑技术的产业化发展注入更多的可能性。″
来源: 齐禾生科
