研究方向：

生命遵循著從DNA到蛋白質(zhì)的中心法則，這套精密的“源代碼”和環(huán)境共同定義了生命的形態(tài)與功能。基因編輯技術(shù)，作為一把能夠直接改寫生命源代碼的“手術(shù)刀”，已經(jīng)革命性地重塑了現(xiàn)代生命科學(xué)。伊宗裔實(shí)驗(yàn)室立于這一變革的前沿，致力于融合人工智能與蛋白質(zhì)工程等尖端交叉學(xué)科手段，開創(chuàng)新型基因編輯與藥物遞送系統(tǒng)。核心目標(biāo)是開發(fā)出精準(zhǔn)、高效、安全的治療工具，從根本上解決重大遺傳性疾病、癌癥等人類頑疾。我們致力于“從工具創(chuàng)造到疾病解決”的全鏈條研究范式，鼓勵團(tuán)隊成員以前沿技術(shù)為矛，以臨床問題為盾，在交叉探索中尋求原創(chuàng)性突破。

1.人工智能驅(qū)動的新型基因編輯工具開發(fā)：利用人工智能算法與高通量蛋白質(zhì)工程技術(shù)，設(shè)計并構(gòu)建具備全新功能、更高精度與安全性的基因編輯器。同時，同步推進(jìn)高通量蛋白質(zhì)工程相關(guān)技術(shù)平臺的建立與優(yōu)化。

2.遞送技術(shù)開發(fā)：聚焦于基因治療的關(guān)鍵瓶頸——遞送系統(tǒng)，致力于開發(fā)兼具病毒載體高效靶向性與非病毒載體安全性的類病毒顆粒，為治療性大分子藥物的體內(nèi)精準(zhǔn)遞送提供新路徑。同時，探索將藥物精確遞送至亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)的新方法與技術(shù)。

3.基于前沿技術(shù)的疾病機(jī)理探索與精準(zhǔn)治療：將我們自主開發(fā)的基因編輯工具與遞送平臺相結(jié)合，直接應(yīng)用于疾病模型研究中。目前重點(diǎn)針對線粒體遺傳病等難治性疾病，通過精準(zhǔn)修復(fù)或引入特定遺傳變異，旨在深入揭示疾病機(jī)理，開發(fā)切實(shí)有效的治療策略。

科研成果：

開發(fā)了基于切口酶的線粒體DNA堿基編輯器，實(shí)現(xiàn)鏈選擇性、高效且精準(zhǔn)的線粒體堿基編輯（Nature Biotechnology，2023），進(jìn)一步優(yōu)化該技術(shù)構(gòu)建了一系列線粒體突變小鼠模型，如Leigh syndrome，LHON等，填補(bǔ)了線粒體疾病領(lǐng)域內(nèi)多年缺乏動物模型的空白（Nature，2025）。

開發(fā)了LEAPER技術(shù)，該技術(shù)利用細(xì)胞內(nèi)源ADAR蛋白實(shí)現(xiàn)高精準(zhǔn)、低脫靶的RNA堿基編輯（Nature Biotechnology，2019），進(jìn)一步，利用工程化環(huán)狀RNA實(shí)現(xiàn)了RNA單堿基編輯（Nature Biotechnology，2022），成功治療人源化Hurler綜合征小鼠并應(yīng)用于靈長類動物模型（Genome Biology，2023）；

開發(fā)了國際首款環(huán)狀RNA疫苗，并針對SARS-CoV-2的突變株進(jìn)行疫苗開發(fā)，在非人靈長類動物上取得良好保護(hù)效果（Cell，2022）；

代表性論文：

*Co-first author

^#Co-corresponding author

1.X. Zhang, X. Zhang, J. Ren, J. Li, X. Wei, Y Yu, Z. Yi^#, W. Wei^#, Precise modelling of mitochondrial diseases using optimized mitoBEs. Nature (2025).

2.Z. Yi*, X. Zhang*, X. Wei*, J. Li*, J. Ren, X. Zhang, Y. Zhang, H. Tang, X. Chang, Y. Yu, W. Wei^#, Programmable DNA pyrimidine base editing via engineered uracil-DNA glycosylase. Nature Communications (2024).

3.X. Zhang*, Z. Yi*, W. Tang, W. Wei^#, Streamlined process for effective and strand-selective mitochondrial base editing using mitoBEs. Biophysics Reports (2024).

4.Z. Yi*, Y. Zhao*, Z. Yi*, Y. Zhang*, G. Tang, X. Zhang, H. Tang, W. Zhang, Y. Zhao, H. Xu, Y. Nie, X. Sun, L. Xing, L. Dai, P. Yuan^#, W. Wei^#, Utilizing AAV-mediated LEAPER 2.0 for programmable RNA editing in non-human primates and nonsense mutation correction in humanized Hurler syndrome mice. Genome Biology (2023).

5.Z. Yi*, X. Zhang*, W. Tang, Ying. Yu, X. Wei, X. Zhang, W. Wei^#, Strand-selective base editing of human mitochondrial DNA using mitoBEs. Nature Biotechnology (2023).

6.Z. Yi*, L. Qu*, H. Tang*, Z. Liu, Y. Liu, F. Tian, C. Wang, X. Zhang, Z. Feng, Y. Yu, P. Yuan, Z. Yi, Y. Zhao, W. Wei^#, Engineered circular ADAR-recruiting RNAs increase the efficiency and fidelity of RNA editing in vitro and in vivo. Nature Biotechnology (2022).

Research Highlight: In vivo RNA base editing with circular RNAs. Nature Reviews Genetics (2022).

7.L. Qu*, Z. Yi*, Y. Shen*, L. Lin, F. Chen, Y. Xu, Z. Wu, H. Tang, X. Zhang, F. Tian, C. Wang, X. Xiao, X. Dong, L. Guo, S. Lu, C. Yang, C. Tang, Y. Yang, W. Yu, J. Wang, Y. Zhou, Q. Huang, A. Yisimayi, Y. Cao, Y. Wang, Z. Zhou, X. Peng, J. Wang, X. S. Xie, W. Wei^#, Circular RNA Vaccines against SARS-CoV-2 and Emerging Variants. Cell (2022).

8.L. Qu*, Z. Yi*, S. Zhu*, C. Wang*, Z. Cao*, Z. Zhou*, P. Yuan*, Y. Yu, F. Tian, Z. Liu, Y. Bao, Y. Zhao, W. Wei^#, Programmable RNA editing by recruiting endogenous ADAR using engineered RNAs. Nature Biotechnology (2019).

Research Highlight: Expanding the RNA-editing toolbox. Nature Reviews Drug Discovery (2019).

Research Highlight: Expanding options for RNA based editors. Nature Reviews Genetics (2019).