随着生命研究的不断深入，科研人员对基因编辑工具的要求越来越高。科学家希望能够有一种更加快速、精准、高效的基因编辑工具。目前各大实验室广泛使用的是CRISPR/Cas9 系统，它被《科学》杂志列为2013 年度十大科技进步之一。 CRISPR 是规律间隔性成簇短回文重复序列的简称，Cas9 是CRISPR 的一种相关蛋白，其应用原理为 Cas9 在向导RNA（sgRNA）的引导下结合到基因的靶位点上并且进行切割以达到基因编辑的目的，其中Cas9 与sgRNA 一起被称作Cas9-sgRNA 系统。

2016 年5 月2 日，来自中国河北科技大学的韩春雨在 Nature Biotechnology 上发表了题为“DNA-guided genome editing using the Natronobacterium Gregoryi Argonaute”的一项新研究。该研究报道了一种新的基因编辑工具NgAgo （Natronobacterium Gregoryi Argonaute，格氏嗜盐碱杆菌的Argonaute 蛋白），它能够以DNA 为向导结合到基因的靶位点上并且进行切割，NgAgo 与gDNA（guide DNA，向导DNA）一起被称作NgAgogDNA 系统。该研究成果一经发表就引起了国内外的争相报道和广泛关注，本文在这里不就最终是否有证据显示韩春雨有科研不端行为进行讨论，而是与大家一起对其研究结果和相关机理进行相关的了解。那么NgAgogDNA 系统到底有什么不同呢？

其实，NgAgo 和Cas9 一样，都是一种核酸内切酶，都能对基因的靶位点进行切割从而进行基因编辑，但二者主要的不同点在哪里呢？

(1) Cas9 需要结合sgRNA 进行基因切割，而 NgAgo 能够结合gDNA 来切割靶基因片段；由于DNA 合成简单，且不像RNA 容易形成二聚体，因此 NgAgo-gDNA 系统不容易导致失效或者脱靶效应。

(2) 在与Cas9 结合的时候，sgRNA 必需具有3′RNA-RNA 碱基互补配对的结构，而 gDNA 在与NgAgo 结合的过程中则无需特定的二级结构;

(3) Cas9 仅能够切割PAM （protospacer adjacent motif，前间隔序列临近基序）序列上游的位点，而且不能富含（G+C），而NgAgo 对切割位点则没有特殊要求。

(4) gDNA 可直接转染细胞，而无需构建专门的gDNA 表达载体。

(5) NgAgo 对向导序列和靶位点错配的容忍度低，而Cas9 对sgRNA 和靶位点之间的错配容忍度较高，甚至能容忍5 个核苷酸位点的错配， 4 5 因此NgAgo-gDNA 系统比Cas9-sgRNA 系统的脱靶率低。

由此可知，相比于Cas9-sgRNA 系统，NgAgo-gDNA 系统具有更大的优势，规避了令人头痛的脱靶效应，有着更广泛的应用前景。不过，目前该系统尚未进入实际应用阶段，还有待更多的实验室进行验证。如果NgAgo 基因编辑技术能够被重复和证实有效性，将有更多的科学家用这个新的技术路线来检验其研究假说，将有可能调整 CRISPR 基因编辑技术的主导地位。