左手组没有基因编辑RNA或BOC。下一组有BOC但没有RNA，第三组有RNA但没有BOC。右手组有基因编辑机制和BOC。BOC激活开关和非荧光cub的结果。

巴斯大学和卡迪夫大学的科学家发明了一种生物开关，可以自由可靠地切换蛋白质的表达。这种开关可以控制基因组编辑工具，这些工具可能有一天会通过整个种群来调节所需的遗传变化的级联。

这种新的转换方法适用于任何物种的任何蛋白质，并使用廉价无毒的氨基酸作为控制开关——“开”模式需要一种称为BOC的氨基酸。

与其他报道的开关相比，这种方法不使用抗生素，消除了选择细菌抗生素耐药性的风险，并且没有“泄漏”——即使在“关闭”模式下，它也表达了蛋白质的情况，这是通过当前依赖于温度或光线的方法所存在的问题。开关是一种类似赖氨酸的氨基酸，廉价、丰富、无毒，应该是环保的。

巴斯和卡迪夫的研究小组成功地证明了培养细胞和早期小鼠胚胎之间的转化，在没有BOC的情况下，没有任何可检测的目标蛋白表达活性。

这种方法扩展了称为遗传密码扩展的原理。为了证明这一原理，研究小组使用了携带基因的转基因小鼠，让它们的皮肤在紫外线下发出绿光。当用于基因组编辑的遗传密码延伸试剂盒存在于小鼠胚胎中时，它们的基因组DNA被有效地编辑以去除荧光基因，但仅在BOC存在下。没有BOC，就没有编辑。以这种方式编辑的胚胎可以发育成没有荧光的小鼠，但没有BOC，就不会发生编辑，所以这些小鼠保持绿色。

这项研究发表在科学报告杂志上。

这种开关提供了通过添加BOC来控制大量生物过程的可能性。这些可能包括研究和实际应用、实验室中的试管、整个动物或两者。例如，它可以用来解决某些蛋白质如何影响培养物或动物细胞的老化。在临床上，它可以提供一种打开蛋白质以增强再生过程的手段，并为基因治疗提供新的控制层。

一个令人兴奋的潜在应用是在基因驱动技术中使用开关。基因驱动可以利用CRISPR-Cas9系统，确保有性繁殖物种的所有后代都继承特定的遗传片段，克服有性繁殖可能给予它们的50%的遗传几率。

基因驱动赋予的特性可以在种群中快速传播，无论是否有益——比如利用基因驱动进行实验，在蚊子体内传播基因，使雌性不育，意图瓦解疟疾种群传播昆虫。

然而，在基因驱动程序可以被授权之前，必须满足几个挑战。一旦被激活，它们就很难或无法控制，并且可能在比预期更广的区域中起作用，例如跨越国际边界。它们可能会产生意想不到的环境后果或产生抗药性。使Cas9 BOC-switchable有希望改善这些问题来调节基因驱动。

在生物和生物化学系领导巴斯团队的托尼佩里教授说：“我们的转换是一种通过遗传密码扩展来控制任何蛋白质表达的方法。

“让我们的工作与众不同的是它作为环保远程开关的潜力，这是以前的方法无法实现的。例如，你可以想象通过根据需要在饲料中添加或去除BOC来控制牲畜群中基因驱动的活动。

“基因编辑在生物科学领域有着巨大的潜力，从生物医学到食品安全、昆虫、植物和动物。”

合著者，来自加的夫的Yuhsuan Tsai博士说，“尽管BOC提供了一种有吸引力和有前途的控制编辑的方法，但我们现在正试图解决剩余的挑战，并消除系统中的皱纹。”