حدود ۵۰% از جهش‌های بیماری‌زا در ژنوم انسان، تغییراتی هستند که یک باز در رشته DNA به بازی دیگر تغییریافته است. این جهش‌های نقطه‌ای شامل Transition point mutation و Transversion point mutation می‌شوند. با اصلاح این جهش‌ها می‌توان بخش قابل‌توجهی از ناهنجاری‌های ژنتیکی را درمان کرد.
در سال ۲۰۱۶، گروهی به سرپرستی دکتر David R. Liu ، با دآمیناسیون باز سیتوزین، موفق به ویرایشی در ابعاد یک باز و با بازده ای قابل‌توجه شدند. سازه‌ی ویرایشگر که با کمک یک کریسپر غیرفعال (dead cas9 یا dCas9)، لینکر پپتیدی (XTEN) و سیتوزین دآمیناز (APOBEC1) ساخته شده بود. این سیستم ویرایشگر می‌توانست با تبدیل باز سیتوزین به یوراسیل و نهایتاً با مداخله سیستم ترمیم DNA میزبان و تبدیل یوراسیل به تیمین که به طور طبیعی در سلول اتفاق می‌افتد، با بازده ای در حدود ۸%، ویرایش باز سیتوزین به تیمین را در سلول زنده امکان‌پذیر سازد. این سیستم ویرایشی اولین نسل ویرایشگرهای باز در نظر گرفته می‌شود که با نام BE1 (First-generation Base editor) شناخته می‌شود.
در ویرایشگرهای باز سیتوزین، نحوه‌ی عملکرد به این گونه است که ابتدا Cas به طور هدفمند و با کمک gRNA خود توالی هدف را در ژنوم میزبان شناسایی کرده و متصل می‌شود. در ادامه با باز کردن دو رشته DNA از یکدیگر و ایجاد ساختار R-loop، DNA که حالا به شکل تک‌رشته‌ای در دسترس است، می‌تواند به‌وسیله دآمیناز هدف قرار گرفته و دآمیناسیون صورت بگیرد. در BE1 با دآمیناسیون گروه آمین متصل به کربن شماره ۴، باز یوراسیل ایجاد می‌شود. در ادامه شاهد یک mismatch در ساختار دو شته DNA خواهیم بود که در یک‌رشته باز Uracil و در رشته دیگر باز گُوانین قرار دارد. در یک حالت احتمالی، برای ترمیم این mismatch به طور طبیعی، باز یوراسیل که در DNA غیرعادی محسوب می‌شود حذف شده و با کمک باز گوانین رشته مقابل، باز حذف شده، مکمل گوانین یعنی سیتوزین در نظر گرفته شده و ترمیم صورت می‌گیرد. در حالت احتمالی دیگر، باز گوانین رشته مقابل (مکمل) حذف شده و در مقابل یوراسیل، باز آدنین قرار داده می‌شود. به طور طبیعی، احتمال وقوع تغییر گوانین در رشته مکمل بسیار پایین است؛ اما باتوجه‌به اینکه سیستم ویرایشگر در صورت عدم انجام ویرایش و ترمیم طبیعی باز دآمینه شده (یوراسیل) به سیتوزین، دوباره متصل شده و ویرایش را از نو انجام می‌دهد، این فرآیند به بازده قابل‌قبولی دست می‌یابد.
https://lnkd.in/deQGvhwj
https://lnkd.in/dA4D2K3Z
https://lnkd.in/dbdgqkH9
https://lnkd.in/d5YxZMDs
