目錄導航

• 為何控制DNA鏈結成為基因工程的聖杯？
• 這項技術如何突破傳統基因編輯的限制？
• 2026年產業預測：市場規模與應用場景
• 臨床應用：從罕見疾病到常見慢性病
• 常見問題解答

為何控制DNA鏈結成為基因工程的聖杯？

長期以來，分子生物學家將DNA視為生命的「藍圖」。然而，這份藍圖的讀寫方式遠比我們想像的更加複雜。DNA雙螺旋結構中，兩條多核苷酸鏈透過鹼基配對與氫鍵相互纏繞，形成穩定卻動態的三維構象。傳統基因編輯技術如CRISPR-Cas9，聚焦於「剪切」特定序列，卻難以精準調控DNA鏈間的相互作用。

亞洲研究團隊的突破性發現，正是填補了這項技術空白。透過解析DNA雙螺旋中兩條鏈之間的連結機制，研究人員得以從原子層級理解基因表現的調控邏輯。這項發現不僅深化基礎科學認知，更為「設計師基因組」的未來願景奠定堅實基礎。

這項技術如何突破傳統基因編輯的限制？

CRISPR-Cas9技術自2012年問世以來，徹底顛覆了基因編輯領域。然而，這項技術存在兩項根本性局限：首先是「脫靶效應」，Cas9酶可能剪切非目標序列，導致意外突變；其次是僅能實現「破壞性編輯」，難以進行精確的序列替換或插入。

新開發的DNA鏈結控制技術提供了另一種思路。透過調控兩條DNA鏈之間的相互作用，研究人員可以在不改變鹼基序列的情況下，影響基因的「可及性」與「表現強度」。這意味著遺傳疾病的治療不再需要切割DNA，而是可以「開關」特定基因的表現。

根據現有研究數據，此技術在以下三個面向展現獨特優勢：

• 精準度提升：透過結構層級的調控，脫靶率預計可降低至現有技術的十分之一以下
• 可逆性設計：與永久性的基因剪切不同，鏈結控制提供「可逆」選項，大幅降低倫理爭議
• 多基因協同：能夠同時調控多個基因的表現，為複雜疾病（如癌症、自體免疫疾病）提供新治療策略

2026年產業預測：市場規模與應用場景

全球基因治療市場正經歷爆發式增長。根據多家市場研究機構的預測，2026年全球基因治療市場規模將達到450-550億美元，而到2027年更可能突破850億美元大關，年複合成長率維持在25-30%區間。

DNA鏈結控制技術的突破，將為市場注入新的成長動能。預計2026年前後，此技術將在以下三大應用場景實現商業化落地：

第一、罕見遺傳疾病治療：全球約有7,000種罕見疾病與基因缺陷相關，其中超過90%缺乏有效治療方案。DNA鏈結控制技術的可逆特性，使其成為罕見疾病治療的理想候選方案。

第二、癌症免疫療法增強：透過調控免疫檢查點基因的表現，可望提升CAR-T細胞治療的效果與持久性。預計2026年相關臨床試驗數量將翻倍成長。

第三、再生醫學與組織工程：調控幹細胞的分化路徑，加速組織修復與器官再生。這項應用可能在2027年進入人體臨床試驗階段。

臨床應用：從罕見疾病到常見慢性病

觀察當前基因治療的發展軌跡，DNA鏈結控制技術的臨床價值在於其「廣泛適用性」。傳統基因編輯主要針對單基因遺傳疾病，而新技術的「微調」特性，使其能夠應對更複雜的多基因疾病。

以脊髓性肌肉萎縮症（SMA）為例，現有的基因治療採用AAV載體遞送功能性基因副本，但此方法存在劑量限制與免疫排斥風險。若採用DNA鏈結控制技術，則可「重啟」患者自身的SMN1基因功能，理論上療效更持久且安全性更高。

在常見慢性病領域，心血管疾病與第二型糖尿病的發病機制涉及多種基因與環境因素的交互作用。DNA鏈結控制技術的多基因調控能力，為這些「複雜性狀疾病」提供了新的治療思維。根據產業分析師預測，2026年全球慢性病基因治療市場將達到180億美元。

然而，技術突破到臨床應用之間仍存在顯著鴻溝。根據業界估算，此技術真正進入人體臨床試驗可能需要3-5年時間，而取得監管核准並商業化則可能需要5-8年。在此期間，學術界與產業界的密切合作將是加速轉化關鍵。

常見問題解答

DNA鏈結控制技術與CRISPR有何根本差異？

CRISPR-Cas9透過RNA引導的核酸酶切割DNA雙鏈，屬於「破壞性編輯」。而DNA鏈結控制技術則聚焦於調控兩條DNA鏈之間的相互作用，不涉及序列切割，因此具有可逆性、低脫靶率的優勢。

這項技術何時可能應用於人體治療？

根據目前的發展進度，預計2026-2027年可能進入早期臨床試驗階段。從實驗室到商業化通常需要5-8年，代表大規模臨床應用可能要到2030年代初期才會實現。

對一般民眾有何實際影響？

短期內，此技術主要影響罕見疾病患者群體。長期而言，若技術成熟並擴大適應症範圍，可能改變遺傳性疾病、某些癌症以及退化性疾病的治療範式，降低終身用藥的需求。