供体互补先导编辑实现精确千碱基级且兼容文库的DNA插入

精确的大片段基因组插入长期面临两难。先导编辑自2019年问世起，便以不依赖双链断裂、无需供体DNA即可写入替换与小片段插入缺失著称，在人细胞中完成了175种以上编辑 ^[2]，后续PE4/PE5 ^[4]、PE7 ^[8] 等优化又明显提升了编辑效率，但其编辑类型始终限于小的替换、插入与缺失 ^[1]。要在避开双链断裂的前提下插入千碱基级片段，现有方案大多需要外源酶帮忙：twinPE须与丝氨酸重组酶联用才能整合大于5 kb的基因尺度质粒 ^[3]，PASTE依赖丝氨酸整合酶做到最高约36 kb的插入 ^[6]，植物中的PrimeRoot同样依靠重组酶实现最长11.1 kb的插入 ^[7]；而走同源重组路线的插入又绕不开双链断裂，并受非同源末端连接通路的竞争牵制 ^[5]。无DSB的大片段精准插入因此长期受困于多步操作与有限通量。

本期论文报道的供体互补先导编辑（DoPE）给出了另一种思路：将带3′突出端的双链DNA供体（odsDNA）、一对与突出端互补的opegRNA以及PE2*编辑器组合使用。仅需约30个核苷酸的短突出端，即可支持从小片段到超过10 kb、上限达12.5 kb的精准插入。凭借单一opegRNA对和由合成单链寡核苷酸构建的供体池，作者在EGFP目标区域实现了氨基酸与核苷酸双重分辨率的原位饱和突变；随后又单独或同时替换PRKCSH的突变外显子，在体外以统一方式校正不同突变，确立了“与突变类型无关”的校正策略。

相对需要重组酶或整合酶的既有路线 ^[3][6][7]，DoPE的推进在于一步完成、不产生双链断裂、也不需要重组酶或转座酶；“一对opegRNA加供体池”的架构还带来文库兼容性，使原位饱和突变这类高通量应用成为可能，直接回应了通量与多步操作的瓶颈。这一方向亦非孤例：2025年6月挂出的bioRxiv预印本Prime Assembly用线性DNA供体实现了0.1–11 kb规模的基因组插入^[9]，DoPE则将插入规模做到12.5 kb，并叠加了文库兼容能力。

也应看到，文中的突变校正均限于体外，摘要未报告不同尺寸插入的效率与副产物数据，饱和突变目前也只在EGFP区域演示；长链供体与成对opegRNA的体内递送及其治疗前景，仍有待后续工作回答。