30億年以來，作為承載著生命所需信息的主要載體之一，RNA一直存在一種缺陷在復制遺傳信息時會造成一些錯誤。德克薩斯大學奧斯汀分校的研究人員開發(fā)出了一種修復技術，第一次使得RNA能夠精確地進行校對。發(fā)表在6月23日《科學》（Science）雜志上的這一新成果，將提高遺傳研究的精度，并有可能大大改善基于個體基因組成的醫(yī)療。

逆轉(zhuǎn)錄病毒可使得RNA合成DNA，眾所周知這一稱作為逆轉(zhuǎn)錄的過程易于出錯，這是因為所有病毒的進化祖先都沒有精確復制遺傳物質(zhì)的能力。

德克薩斯大學奧斯汀分校設計的這一新技術，是一種不僅能執(zhí)行逆轉(zhuǎn)錄，還能在復制遺傳密碼時“校對”其工作的酶。這種酶使得第一次能夠以近乎完美的精度復制大量的RNA信息。

德克薩斯大學奧斯汀分校系統(tǒng)與合成生物學中心博士后Jared Ellefson說：“我們制造出了一組新酶，能夠以前所未有的精度讀取活細胞內(nèi)的遺傳信息。被進化所忽略，我們的酶可以在復制RNA時糾正一些錯誤。”

逆轉(zhuǎn)錄主要與諸如HIV一類的逆轉(zhuǎn)錄病毒有關，這些病毒無法精確地復制DNA，正如我們所知道的那樣，隨著時間的推移有可能幫助創(chuàng)造了物種的多樣性，促成了生命的復雜性。

自從發(fā)現(xiàn)逆轉(zhuǎn)錄以來，科學家們一直利用它來更好地了解與遺傳疾病和人類健康其他方面有關的遺傳信息。然而，現(xiàn)有RNA測序技術的易出錯性仍然是科學家們面對的一個問題。

Ellefson說：“有了校對功能，我們的新酶提高了RNA測序的精度和保真度。如果不能忠實地讀取RNA，我們無法準確確定細胞的內(nèi)部運作。在研究實驗室這些錯誤可導致誤導性的數(shù)據(jù)，而在臨床實驗室則可造成潛在的誤診。”

Ellefson和研究小組利用定向進化設計出了這種新酶，來訓練一種高保真（校對）DNA聚合酶利用RNA模板。這種叫做RTX的新酶保留了高精度和高效的校對功能，同時能夠復制RNA。它將精度提高了至少3倍，并有可能達到10倍的精度。這種新酶可以提高利用來讀取細胞RNA的一些方法。

分子生物科學教授Andy Ellington 說：“隨著我們走向讀取個體的轉(zhuǎn)錄物幾乎就和測量脈搏一樣容易的個體化醫(yī)療時代，測序信息的精度將變得越來越重要。這項研究的意義在于，我們現(xiàn)在可以一種編碼我們生理學幾乎所有方面的RNA轉(zhuǎn)錄物形式，復制大量存在于現(xiàn)代基因組中的RNA信息。這意味著基于基因組信息做出的診斷將更有可能是精確的。”

近年來，隨著測序技術的發(fā)展，逐漸衍生出了其他的創(chuàng)新技術。作為測序技術的衍生，RNA測序被認為是實現(xiàn)精準醫(yī)療的強大助力，有助于實現(xiàn)更深的遺傳分析和更有效的診斷治療。

2016年3月，美國轉(zhuǎn)化基因組研究所（TGen）的研究人員在Nature Reviews Genetics雜志上發(fā)表文章，介紹了RNA測序在疾病檢測和疾病管理中的諸多優(yōu)勢，探討了該技術在臨床應用中的機遇與挑戰(zhàn)。

2015年，由麻省總醫(yī)院，哈佛大學主持的一項研究發(fā)現(xiàn)了前列腺癌細胞對一種常見的癌癥治療方法產(chǎn)生抗性的原因，研究人員完成了前列腺癌單個循環(huán)腫瘤細胞的RNA測序，其中找到了非經(jīng)典Wnt信號所起的關鍵作用。這一研究成果公布在Science雜志上。

長期以來讓科學家們疑惑是部分的男性不育癥患者似乎并不存在精子的質(zhì)量和數(shù)量問題，那么如何在臨床上判斷男性不育，從而加以干預呢？2015年7月，來自美國韋恩州立大學的研究人員發(fā)現(xiàn)精子中含有豐富的RNA群，通過RNA測序他們找到一組精子RNA成分能有助于確定男性不育癥。這一研究成果公布在Science translational medicine雜志上。