“光控”在现实生活中慢慢普及，例如手机人脸识别解锁、汽车雾灯自动开启……
通过感光元器件实现对事物的控制，这次被光操控的是基因编辑。我国科学家的这一研究成果于7月11日发表在《科学》子刊《科学·进展》（Science Advances）上。
“LED发出的730nm的远红光可激活系统进行基因的编辑工作。”论文通讯作者、华东师范大学生命科学学院、医学合成生物学研究中心研究员叶海峰表示，有光的地方基因的“编辑”、“剪切”才会发生，可以理解为“指哪打哪”。
叶海峰研究员（左）为该研究论文的通讯作者，博士研究生于袁欢（右）为该研究论文的第一作者。
实验结果中，转基因报告的小鼠在肝脏部位显示出了基因编辑的报告情况，表明小鼠肝脏细胞中DNA可通过光控编辑。实体瘤是比组织器官更致密的组织，进入其中则需要进一步升级“递送系统”。
“为了把FAST系统高效递送到肿瘤组织细胞里面，我们用了一个以纳米技术合成的递送材料，材料是浙江大学合作团队提供的，他们是专门做 DNA分子递送的，最终实现了整个系统向肿瘤组织的高效递送。”叶海峰说。
在肿瘤模型小鼠中的验证结果显示，将FAST系统递送至小鼠体内的肿瘤中，通过远红光LED的照射使得FAST系统切割肿瘤致癌基因即可显著抑制肿瘤的生长。
再好的技术只有走进应用才能实现价值。“之所以希望实现光控，初心就是希望推进广泛的应用。”叶海峰说，实验也证明了远红光可以透过小鼠的皮肤进入到小鼠的肝脏内部，甚至进入到实体瘤内部。这意味着FAST系统有希望在真实世界得到应用，也有疾病治疗的应用潜力。
叶海峰表示，团队仍在进一步优化光控基因表达系统，例如现在的光控系统需要光照射2小时才能工作，而未来可以实现照射几秒就能产生效果。
