近年隨著生物醫(yī)藥技術(shù)快速迭代，靶向藥物、免疫療法、基因治療等個(gè)性化治療方式成為生物藥創(chuàng)新的主要方向。國(guó)內(nèi)企業(yè)亦紛紛向生物藥領(lǐng)域挺進(jìn)或轉(zhuǎn)型，生物藥市場(chǎng)愈發(fā)火熱。

其中，基因編輯嬰兒事件雖然近日被《科學(xué)》雜志列入2018年度十大科學(xué)突破的負(fù)面事件，但從一年前的專(zhuān)利之爭(zhēng)，到年底基因編輯公司Editas人類(lèi)基因編輯的臨床試驗(yàn)獲FDA批準(zhǔn)可知，基因編輯技術(shù)的發(fā)展備受期待。

兩大技術(shù)PK

就藥物研發(fā)而言，目前基因編輯技術(shù)運(yùn)用最為頻繁的莫過(guò)于動(dòng)物模型的制備。

由于普通小鼠的免疫檢查點(diǎn)基因與對(duì)應(yīng)人類(lèi)基因的同源性只有60%左右，一般作用于人源蛋白的抗體并不能識(shí)別小鼠體內(nèi)的蛋白，因此無(wú)法使用普通小鼠來(lái)進(jìn)行抗體藥物的藥效評(píng)價(jià)，需要通過(guò)一定的技術(shù)把作為基因靶點(diǎn)的小鼠基因換成人的同源基因 即人源化小鼠來(lái)研究靶向藥物，讓小鼠表達(dá)人蛋白或抗體，用于開(kāi)發(fā)新的治療手段和藥物。因此有行業(yè)人士預(yù)期，2019年，人源化動(dòng)物模型的需求將繼續(xù)增加。

目前動(dòng)物模型基因編輯技術(shù)大抵分為兩類(lèi)：ES細(xì)胞打靶技術(shù)和CRISPR/Cas9技術(shù)。

其中，ES打靶是在小鼠胚胎干細(xì)胞（ES細(xì)胞）中進(jìn)行DNA同源重組，將ES細(xì)胞重新注射到囊胚腔中形成嵌合胚胎，在假孕小鼠體內(nèi)發(fā)育成嵌合體小鼠。嵌合小鼠再與野生型小鼠交配，從而將ES細(xì)胞中的遺傳信息傳遞給后代小鼠。其優(yōu)點(diǎn)是精確基本無(wú)脫靶，可進(jìn)行各種復(fù)雜的基因改造，是行業(yè)金標(biāo)準(zhǔn)；缺點(diǎn)是低效、耗時(shí)、費(fèi)力、成本高昂，且只適用于小鼠。近年也有企業(yè)進(jìn)行改良嘗試，賽業(yè)生物科技董事長(zhǎng)韓藍(lán)青就告訴記者，目前其推出的ES打靶改進(jìn)版TurboKnockout技術(shù)，已把構(gòu)建周期從一年縮短到半年乃至幾乎與CRISPR持平，成本也同步降低。

而目前最熱門(mén)也是應(yīng)用最為廣泛的CRISPR/Cas9系統(tǒng)，則是以Cas9蛋白以及向?qū)NA為核心組成。Cas9含有在氨基末端的RuvC和蛋白質(zhì)中部的HNH兩個(gè)活性位點(diǎn)，在crRNA成熟和雙鏈DNA剪切中發(fā)揮作用，可引起DNA雙鏈斷裂。當(dāng)DNA斷裂后，細(xì)胞核內(nèi)同時(shí)存在與損傷DNA同源的DNA片段，則可通過(guò)同源介導(dǎo)的雙鏈DNA修復(fù)在目的位點(diǎn)引入外源DNA片段，從而達(dá)到片段敲入或編輯的效果。其優(yōu)點(diǎn)是高效、快捷、簡(jiǎn)便、成本便宜，且可用于不同物種；缺點(diǎn)是始終有不可預(yù)測(cè)和不可控的脫靶風(fēng)險(xiǎn)，并且不適用于復(fù)雜的基因改造項(xiàng)目。

對(duì)于CRISPR技術(shù)，有研究者指出，目前的脫靶問(wèn)題始終無(wú)法完全避免。 盡管通過(guò)全基因組脫靶風(fēng)險(xiǎn)運(yùn)算可以進(jìn)行脫靶預(yù)測(cè)和一定程度的防范，但作嚴(yán)謹(jǐn)性非常高的科學(xué)研究，還是要回答脫靶的問(wèn)題。

此外，該研究者還提醒，CRISPR目前還存在知識(shí)產(chǎn)權(quán)糾紛問(wèn)題，可能會(huì)對(duì)研究后續(xù)商業(yè)化造成不良影響。

資源庫(kù)可否降低成本？

尚在專(zhuān)利期的CRISPR技術(shù)需授權(quán)費(fèi)用，而ES打靶無(wú)論時(shí)間成本還是費(fèi)用均相對(duì)較高。因此，如何以更低的成本獲得優(yōu)質(zhì)的動(dòng)物模型服務(wù)，成為不少研究機(jī)構(gòu)關(guān)注的問(wèn)題。

韓藍(lán)青認(rèn)為，由專(zhuān)業(yè)基因敲除模式動(dòng)物商業(yè)技術(shù)平臺(tái)或相關(guān)機(jī)構(gòu)建資源庫(kù)，把部分服務(wù)產(chǎn)品化是一個(gè)不錯(cuò)的考量。 不斷優(yōu)化的凍存技術(shù)能夠使動(dòng)物的精子和胚胎的復(fù)蘇率和出生率進(jìn)一步提升，并且具有理想的穩(wěn)定性，為基因敲除小鼠資源庫(kù)的構(gòu)建提供了穩(wěn)定的技術(shù)支持。 據(jù)記者了解，目前國(guó)內(nèi)多家模式動(dòng)物供應(yīng)商均在自建資源庫(kù)。

而對(duì)于研究者而言，同樣的品系，定制動(dòng)物模型所需費(fèi)用也明顯要高于向商業(yè)機(jī)構(gòu)購(gòu)買(mǎi)，在進(jìn)行Me-too、Me-better藥物的研究尤其明顯。

除了國(guó)內(nèi)供應(yīng)商外，海外的模式動(dòng)物定制和繁育服務(wù)商業(yè)機(jī)構(gòu)也瞄準(zhǔn)了中國(guó)市場(chǎng)。韓藍(lán)青透露，2019年1月1日開(kāi)始，賽業(yè)生物科技和Taconic Biosciences的戰(zhàn)略合作也將正式展開(kāi)， 屆時(shí)將以聯(lián)盟的形式為全球生命科學(xué)和制藥業(yè)提供綜合性的模式動(dòng)物定制及繁殖的一站式服務(wù)。賽業(yè)可以通過(guò)Taconic更便捷地把服務(wù)提供給歐美的各個(gè)機(jī)構(gòu)，Taconic通過(guò)賽業(yè)可以把他們4000多品系介紹給中國(guó)和亞太的研究人員。

可以想見(jiàn)，隨著更多優(yōu)質(zhì)動(dòng)物模型的產(chǎn)出，國(guó)內(nèi)生物醫(yī)藥研究加速的步伐將更為穩(wěn)健，并帶來(lái)更多新型生物藥面世。