據(jù)單堿基編輯技術(shù)創(chuàng)新公司Beam Therapeutics官網(wǎng)消息，當(dāng)?shù)貢r(shí)間5月14日，該公司已獲得8700萬美元A輪融資，領(lǐng)投者為兩家知名的生物技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)投資公司F-Prime Capital Partners 和 Arch Venture Partners。

Beam公司備受關(guān)注在于它是眼下全球首家利用單堿基編輯技術(shù)開發(fā)精準(zhǔn)基因藥物的創(chuàng)新公司，在這種新技術(shù)下理論上無需損壞DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)，被稱為是“ CRISPR 2.0 ”。公司創(chuàng)始人是當(dāng)今基因編輯界的“大神級(jí)人物”——麻省理工學(xué)院的張鋒、哈佛大學(xué)的David Liu、以及麻省總醫(yī)院的Keith Joung。公司CEO則由John Evans擔(dān)任，Evans同時(shí)也是Arch Venture Partners的創(chuàng)業(yè)合伙人之一。

Beam公司的核心技術(shù)建立在張鋒和David Liu近兩年的科研突破，包括David Liu實(shí)驗(yàn)室開發(fā)的多個(gè)DNA堿基編輯平臺(tái)（DNA base editor platforms）和張鋒團(tuán)隊(duì)研發(fā)的RNA堿基編輯平臺(tái)（RNAbase editor platform）。哈佛大學(xué)等已經(jīng)授予Beam公司全球授權(quán)，準(zhǔn)許團(tuán)隊(duì)開發(fā)并商業(yè)化其一系列用于治療人類疾病的革命性基因編輯技術(shù)。

Evans表示，“堿基編輯器使得單個(gè)堿基的改變更加高效，并達(dá)到前所未有地精準(zhǔn)。Beam公司已經(jīng)整合了堿基編輯領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)，并致力于將堿基編輯器作為重大疾病的新治療選擇。”

致力于精準(zhǔn)修改單個(gè)堿基

構(gòu)成DNA的基本單元為腺嘌呤（A）、鳥嘌呤（G）、胞嘧啶（C）和胸腺嘧啶（T）。這些所謂的堿基按照A-T、C-G堿基互補(bǔ)配對(duì)原則兩兩配對(duì)，搭建起被人熟知的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)。

RNA是以DNA為模板并且遵守堿基互補(bǔ)配對(duì)原則轉(zhuǎn)錄而形成的一條單鏈，主要功能是幫助實(shí)現(xiàn)遺傳信息的表達(dá)，充當(dāng)遺傳信息傳遞的中介、橋梁。在RNA中，胸腺嘧啶（T）由尿嘧啶（U）替代。

而人類基因組中存在著成千上萬種能導(dǎo)致人類疾病的DNA突變，這些疾病包括神經(jīng)退行性、代謝、血液、視力聽力喪失，以及其他很多遺傳性疾病。

和大多數(shù)這些疾病相關(guān)的人類DNA突變即包括點(diǎn)突變。所謂的點(diǎn)突變是指由單個(gè)堿基改變引發(fā)的突變，可分為轉(zhuǎn)換和顛換兩類。轉(zhuǎn)換是指嘌呤與嘌呤之間，或嘧啶和嘧啶之間的替換；顛換則是指嘌呤和嘧啶之間的替換。其中，轉(zhuǎn)換突變幾乎占所有疾病相關(guān)點(diǎn)突變的三分之二。

基于Cas9酶或Cpf1酶等的CRISPR基因編輯技術(shù)在插入或敲除多個(gè)核苷酸方面已經(jīng)顯示出巨大的潛力。然而，該技術(shù)需要打開DNA雙鏈結(jié)構(gòu)，在隨后的雙鏈修復(fù)過程中存在著隨機(jī)插入或敲除等錯(cuò)誤編輯的風(fēng)險(xiǎn)。而且，在修改單個(gè)堿基方面，這一技術(shù)被認(rèn)為表現(xiàn)得不夠精確和高效。

相比于CRISPR/Cas9等技術(shù)，從某種意義上來說，堿基編輯器是更精準(zhǔn)的工具。它可以保證DNA雙鏈不會(huì)斷裂，同時(shí)高效替換特定堿基。David Liu曾形容，“CRISPR就像剪刀，而堿基編輯器就像鉛筆一樣。”

多項(xiàng)核心技術(shù)在手

公司新聞稿提到，目前已獲得了多項(xiàng)堿基編輯技術(shù)的商業(yè)許可。

核心技術(shù)正是來源于張鋒和David Liu這兩位創(chuàng)始人的實(shí)驗(yàn)室，此外也從基因編輯公司Editas收購了部分專利。Editas公司實(shí)際上也是由張鋒及遺傳學(xué)界大牛George M. Church等人于2013年11月聯(lián)合創(chuàng)辦，并于2016年1月成為CRISPR基因編輯領(lǐng)域首家發(fā)起IPO的公司。

第一個(gè)協(xié)議對(duì)象是哈佛大學(xué)，哈佛大學(xué)官網(wǎng)也發(fā)布了相應(yīng)的新聞稿，其許可協(xié)議主要包括David Liu實(shí)驗(yàn)室開發(fā)的兩個(gè)堿基編輯平臺(tái)。

2016年4月，《自然》在線發(fā)表David Liu團(tuán)隊(duì)的一項(xiàng)最新成果，團(tuán)隊(duì)在全球范圍內(nèi)率先發(fā)表了可編輯DNA單個(gè)堿基的技術(shù)（BE），能夠?qū)崿F(xiàn)G?C堿基對(duì)轉(zhuǎn)化成A?T堿基對(duì)。2017年10月，David Liu及其研究團(tuán)隊(duì)再次在《自然》發(fā)表了另一種新的編輯器即腺嘌呤堿基編輯器（ABE），能夠在不斷開雙鏈的情況將A?T堿基對(duì)轉(zhuǎn)變成G?C堿基對(duì)，彌補(bǔ)了此前一年成果中的遺憾。

David Liu也因?yàn)樯鲜鲐暙I(xiàn)被《自然》列為2017年全球十大科學(xué)人物之一。

第二個(gè)協(xié)議對(duì)象則是Broad研究所。就在David Liu團(tuán)隊(duì)發(fā)表ABE堿基編輯器的同一天，《科學(xué)》在線發(fā)表了麻省理工學(xué)院、Broad研究所張鋒團(tuán)隊(duì)關(guān)于CRISPR新系統(tǒng)“REPAIR”論文，首次成功將CRISPR/Cas9技術(shù)應(yīng)用于RNA編輯，不再限于編輯DNA。 “REPAIR”可高效地對(duì)RNA中的腺嘌呤（A）進(jìn)行單堿基編輯，并同時(shí)不會(huì)使細(xì)胞的基因組發(fā)生永久性的變化。

張鋒因和其團(tuán)隊(duì)開發(fā)出CRISPR基因編輯技術(shù)，早前也被《自然》雜志評(píng)選為2013年全球十大科學(xué)人物之一。5月1日，麻省理工學(xué)院官網(wǎng)顯示，張鋒當(dāng)選為美國國家科學(xué)院院士。

第三個(gè)則是與Editas達(dá)成的協(xié)議，使得Beam擁有了哈佛大學(xué)、Broad研究所、麻省總醫(yī)院CRISPR技術(shù)的某些知識(shí)產(chǎn)權(quán)以及Editas公司一些技術(shù)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)。作為回報(bào)，Editas獲得了Beam的股份，并將有資格共享未來使用其技術(shù)的療法的經(jīng)濟(jì)利益。

當(dāng)被問及Beam是否會(huì)與Editas競(jìng)爭(zhēng)時(shí)，Beam公司CEO John Evans表示，“兩家公司是利用互補(bǔ)的方法針對(duì)不同的疾病領(lǐng)域。我們的目標(biāo)是找到堿基編輯可作為其最佳治療方案的疾病，同樣傳統(tǒng)的CRISPR技術(shù)也定有它最‘擅長’的疾病領(lǐng)域。”

另外，針對(duì)哈佛大學(xué)此番的授權(quán)許可，哈佛大學(xué)技術(shù)發(fā)展辦公室商業(yè)發(fā)展主任 Vivian Berlin表示， “堿基編輯是一個(gè)強(qiáng)大的技術(shù)，可以處理其他基因編輯技術(shù)難以處理的大量遺傳病。”

Berlin強(qiáng)調(diào)，“我們的目標(biāo)是看到這種革新技術(shù)能發(fā)展成能大范圍治療人類疾病的方法，商業(yè)許可能夠確保調(diào)動(dòng)起外界資源來充分發(fā)展和利用這一領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)。”