Cell：魏文胜团队开发下一代RNA编辑技术——LEAPER 3.0|cell|leaper|rna|细胞|编辑技术|论文|魏文胜

撰文丨王聪

编辑丨王多鱼

排版丨水成文

通过工程化设计的可招募 ADAR 的 RNA（ADAR-recruiting RNA，arRNA）来利用内源性腺苷脱氨酶 ADAR，提供了一种安全、可编程的 RNA 编辑策略，且无需递送外源酶。然而，由于对 ADAR 作用机制的理解尚不充分，阻碍了具有更高效率和精度的 arRNA 的理性设计。

2026 年 6 月 10 日，北京大学魏文胜教授作为通讯作者（宋德力、刘歌行、张巍、任纪武、靳宣宣、孙洋龙、易泽轩为论文共同第一作者），在国际顶尖学术期刊 Cell 上发表了题为：RNA structure programs endogenous ADAR for precise and efficient editing 的研究论文。

该研究开发了结构优化的双凸起arRNA 设计平台——LEAPER 3.0，可在多种 ADAR 背景下实现精确且高效的内源性 A-to-I RNA 编辑。

早在 2019 年，魏文胜教授团队开发了一种新型 RNA 编辑技术——LEAPER（Leveraging Endogenous ADAR for Programmable Editing of RNA），与基于 CRISPR 的 DNA 或者 RNA 编辑技术不同，LEAPER 仅需要在细胞中表达设计的可招募 ADAR 的 RNA（ADAR-recruiting RNA，arRNA），即可招募细胞中内源性腺苷脱氨酶 ADAR，实现靶向目标 RNA 中腺嘌呤到肌苷（A-to-I）编辑。

2022 年，魏文胜教授团队进一步开发了 LEAPER 2.0，通过设计可招募 ADAR 的环形 RNA（circular ARAR-recruiting RNA，circ-arRNA），实现 RNA 编辑效率大幅提升，并显著降低了脱靶效应，提高了编辑精准度。

在这项最新研究中，研究团队提出了 LEAPER 3.0，这是一种新一代 RNA 编辑平台，整合了 AlphaFold3 的结构预测与系统性生化和细胞学分析，用以明确 ADAR1 或 ADAR2 与双链 RNA 之间的分子界面，发现了 ADAR 结合区域内的 RNA 凸起调控编辑的敏感性和特异性，这个 RNA 凸起是故意设计的局部非配对 RNA，外部 RNA 凸起增强编辑，内部 RNA 凸起控制旁系编辑。

基于这些认识，研究团队得以对 arRNA 进行理性优化——将可编辑的序列范围扩展至之前难以处理的位点；抑制双链区域内的脱靶编辑；并在相邻腺苷之间实现单核苷酸级别的精准区分。此外，研究团队进一步验证了LEAPER 3.0 在视网膜疾病Usher 综合征和肝脏疾病α1-抗胰蛋白酶缺乏症（AATD）中的治疗效果，均实现了高效且精准地编辑，并产生了可观测的治疗效果。

该研究的亮点：