2019年1月23日，张锋教授在期刊报告：第三个可以编辑人类细胞基因组的CRISPR-Cas系统：CRISPR-Cas12b。

　　我们已经熟悉的Cas9，这套基因编辑工具得到广泛应用，不过Cas9也有限制，比如切割非靶点序列的脱靶效应。科学家们不断扩大范围，寻找新秀，例如Cas12a。

▲2017年1月，张锋教授与NIH两位科学家在《Cell》发文，详细归纳了2类CRISPR系统的特点和作用机制

　　最后发现，Cas12b蛋白比Cas9和Cas12a更小，更容易实现细胞间递送。性能最佳的Cas12b来自一种嗜酸耐热菌，作为DNA裂解酶的最佳活性需要高达48℃。但是哺乳动物细胞内，达不到这种温度要求，酶活性就不能发挥。

▲Cas9、Cas12a、Cas12b三种核酸酶的基因序列模式图和蛋白质结构示意图

　　根据同源序列比对，研究开始寻找Cas12b蛋白家族常温的成员，从外村尚芽孢杆菌的细菌中，鉴定出了在37℃能保持核酸酶活性的BhCas12b。并且，研究人员还通过调整指导RNA(sgRNA)的结构，让Cas12b的效率得到大幅提升。

　　可是，体外切割实验发现，原始结构的Cas12b在DNA双链断裂时，会切割非靶标单链，并且温度越低，错误越多。研究者对Cas12b进行了工程改造，解决这个问题，通过4个点突变，得到了重新设计的新Cas12b，让酶的活性位点更容易和DNA靶序列接近。

　　经过重新设计的Cas12b，编辑效率不低于Cas9和Cas12a，将足以在成为又一款在体编辑人类基因组的有力工具。

▲GUIDE-seq分析显示，重新设计的Cas12b没有出现Cas9那样的脱靶效应

　　全基因组范围内的脱靶效应检测结果表明，相比常用的Cas9，Cas12b导致的错误插入缺失都要少得多，脱靶性显著降低。