日前，复旦大学附属眼耳鼻喉科医院黄锦海/周行涛教授团队在国际学术期刊Cell子刊《Molecular Cell》发表《Engineered hypercompact Fanzor-ωRNA system with enhanced genome editing activity》（增强基因编辑活性的工程化超紧凑 Fanzor-ωRNA系统，中科院Top一区，影响因子16.6）。
技术突破：更小、更强、更精准
该项工作以真核来源、体积极小的“迷你剪刀Fanzor”为核心，通过蛋白与ωRNA协同工程化改造，在哺乳动物细胞中编辑效率成倍提升；首创在不产生双链断裂情况下以Fanzor系统搭建A→G/C→T双向碱基编辑平台，在眼部单AAV一针递送即可获得清晰在体编辑信号。
Cas9/Cas12因体积大难被单AAV装载。Fanzor作为真核生物中的RNA引导DNA内切酶，因尺寸小，被视为突破体内递送瓶颈的潜在“利器”，但其长期受困于哺乳动物细胞内的编辑活性与稳定性不足。
为攻克这一痛点，研究团队采用“蛋白—ωRNA双轮驱动”策略——通过多重序列比对与结构预测，对RuvC等关键酶活性结构域引入多个突变并进行组合优化，重构ωRNA骨架茎环与配对区，实现蛋白与RNA改造的协同增效，大幅提升整体活性。系统评估表明，SpuFz1 V4在多个人类内源位点编辑效率显著提升，展现出真核来源RNA引导核酸酶中罕见的高活性与良好兼容性。
新系统体内递送表现出色，用AAV单载体导入小鼠眼球，在Ai9报告小鼠模型中观察到清晰荧光信号，在内源位点检测到稳定编辑信号，验证其在眼部及复杂神经组织中的有效性与可操作性。超紧凑编辑工具与小体积载体高度契合，推动“单AAV精准体内编辑”走向现实。
本研究工具兼具“装得下、进得去、改得准”的特点，为眼科、神经系统等组织的在体治疗提供重要方法学支持。该平台可与RNA/LNP递送、个体化靶点筛选及临床影像监测深度融合，构建从靶点挖掘、工具定制，到在体精准干预与安全评估的全流程解决方案，为多种致盲性眼病的精准诊疗及眼科在体基因编辑的临床应用筑牢根基。
论文通讯作者周行涛教授表示，基因编辑迈向在体应用阶段，新一代超紧凑编辑系统深度融合分子工程与递送策略，显著提升可达性与可拓展性，加速基础研究向临床转化进程。针对角膜新生血管疾病、遗传性视网膜变性等重大眼病，该创新技术为未来“一针式”精准干预提供助力，带来更可靠、可复制且高效的治疗，应用前景广阔。
医企共建：推动眼科创新
复旦大学附属眼耳鼻喉科医院-光正眼科“眼健康创新技术联合实验室”自2023年3月成立以来，始终致力于眼科医工交叉领域的科研攻关与临床转化。实验室由复旦大学附属眼耳鼻喉科医院黄锦海教授与光正眼科医院集团上海片区总院长廉井财教授共同牵头，汇聚了一批跨学科科研骨干，围绕干眼、角膜新生血管、圆锥角膜等眼表与眼底疾病，开展从基础研究到临床应用的全链条探索。
作为联合建设方，光正眼科医院集团始终将学术创新与人才培养作为核心战略，持续为实验室提供资源支持与临床转化平台。集团不仅推动科研成果从实验室走向临床，更着力支持医生团队深耕学术领域，通过跨机构协作、高端设备投入等举措，加速创新技术的临床落地。
此次最新成果的发表，是联合实验室在基因编辑方向的又一重要突破，进一步丰富了眼科精准医疗的工具库。光正眼科将持续以学术创新为引擎，与复旦大学附属眼耳鼻喉科医院深化合作，在近视防控、疑难眼病诊治等领域探索突破，让科研力量真正惠及广大患者。
往期成果回顾
1. 《“具有抗氧化功能的工程化超小铈基金属有机框架纳米酶高效治疗干眼病”（Engineering Ultra-Small Cerium-Based Metal–Organic Frameworks Nanozymes for Efficient Antioxidative Treatment of Dry Eye Disease）》
相关成果作为封面论文发表在国际材料学顶尖学术期刊《先进功能材料》(Advanced Functional Materials)上，为干眼病患者带来了无创、高效的治疗方案。
2. 《Genome Editing VEGFA Prevents Corneal Neovascularization In Vivo》（基因编辑VEGFA阻止在体角膜新生血管生成）
原创论文发表于国际权威学术期刊《先进科学》（Advanced Science，中科院Top一区，影响因子15.1），利用前沿的基因编辑技术，筛选开发了一种针对VEGFA基因的CRISPR/Cas9的基因编辑系统，达到从源头上抑制角膜新生血管（简称CoNV）表达的效果，为角膜新生血管这种致盲性眼部病变的治疗带来新突破。
3. 《Development of graphitic carbon nitride quantum dots-based oxygen self-sufficient platforms for enhanced corneal crosslinking》（原位自供氧g-C3N4 QDs平台的研发及其提高角膜交联效果的机制研究）
相关成果在Nature子刊《Nature Communications》（中科院Top一区，影响因子14.7）上发布，详细阐述了以石墨相氮化碳量子点（g-C3N4 QDs）为核心的自供氧平台如何有效提升角膜交联效果及其作用机制。这是首次有研究揭示g-C3N4 QDs在角膜交联领域的应用潜力，标志着该领域研究新的重要突破。
4. 基于微针介导的核黄素靶向递送在圆锥角膜个性化角膜交联研究（Customized Corneal Cross-Linking with Microneedle-Mediated Riboflavin Delivery for Keratoconus Treatment）
科研成果在国际顶尖期刊《先进材料》（Advanced Materials，中科院Top一区，影响因子27.4）发表，并被选为当期杂志的亮点论文。此项研究打破传统的“one-size-fits-all（一刀切）”的治疗范式，创新性地采用个性化微针技术，高效、精确地将核黄素输送至角膜基质层，显著提升个性化角膜交联治疗的效应与精准度，为临床应用打下基础，标志着角膜交联治疗领域的又一重大突破。
5. 《Thermoresponsive antioxidant metal-free carbon nanodot hydrogel: An effective therapeutic approach for ocular surface disease》（温敏抗氧化碳点水凝胶：眼表疾病治疗领域的新“利器”）
相关成果发表于国际学术期刊——Science子刊《Science Advances》（中科院Top一区，影响因子12.5），此项研究中团队成功制备一种具有温敏特性的抗氧化碳点（CDs）水凝胶滴眼液——F-CD水凝胶。该制剂具备优异的生物相容性，能够延长药物的眼表停留时间，进而充分且有效发挥其抗氧化应激与抗炎功效，为受眼表疾病困扰的患者开辟高效、可行的新策略。
来源 大众网
编辑：ifhealth 来源：医事药闻
