瑞士生物科技公司Nerai Bioscience(以下简称Nerai)于2025年5月完成50万瑞郎种子轮融资,投资方为Kickfund。该公司成立于2025年,致力于研发基于人工智能的高通量蛋白质工程技术,用于大规模开发定制化的新型CRISPR基因编辑工具。Nerai是苏黎世大学的衍生公司,也是2025年《瑞士创新100强》上榜企业。
Nerai的技术路线融合了定向进化、高通量筛选和人工智能三个维度。其核心目标在于突破现有CRISPR基因编辑工具的性能限制,触及当前工具无法覆盖的突变位点,并提升编辑工具的活性、精准度和特异性。公司由Vincent Forster、Kim Fabiano Marquart、Lukas Schmidheini和Sasha Melkonyan共同创立。Vincent Forster担任首席执行官,拥有苏黎世联邦理工学院药物科学博士学位,曾为肝病生物科技公司Versantis联合创始人。Kim Fabiano Marquart担任筛选平台负责人,曾在苏黎世大学药理学与毒理学研究所从事CRISPR蛋白工程和治疗性基因编辑研究工作。
CRISPR基因编辑技术利用向导RNA将Cas9等核酸酶精准引导至目标DNA序列并完成切割,实现对目标基因的敲除、插入或替换,主要应用于基因功能研究和遗传疾病治疗。但现有工具受DNA识别序列、编辑窗口及编辑蛋白自身性能等限制,目前仅能修复约20%的致病突变。全球约十分之一人口患有遗传性疾病,其中超过90%尚无获批疗法。同一种罕见病往往由多种不同突变引起,不同患者的突变位置也各不相同,单一CRISPR工具难以覆盖全部患者。而罕见病患者群体总体较小,针对每种疾病甚至每种突变分别开发新工具,研发流程复杂、周期长,且临床开发成本高昂。
针对上述痛点,Nerai的高通量蛋白质工程技术采用蛋白质自动化定向进化,可对多种CRISPR酶同步开展100组并行进化实验,持续发现具有不同PAM识别能力和更优编辑性能的新型酶变体。PAM通过酶的特异性识别决定CRISPR工具的靶向特异性。随后,公司通过高通量细胞筛选技术,对数百种候选工具进行大规模活性测定和基因分型,并将其导入人类细胞,测量其在数千个DNA靶位点上的靶向编辑活性、精准度和编辑效率,筛选出更能有效作用于目标突变的工具。
同时,Nerai利用机器学习分析定向进化和细胞筛选产生的高质量数据,学习蛋白序列、DNA靶点特征与实际编辑效果之间的关系,预测和增强编辑性能,再将结果用于指导下一轮工具设计,形成持续自我优化的反馈循环。基于该技术,Nerai目前已布局8条CRISPR基因编辑工具管线,主要聚焦罕见肝脏遗传病和遗传性眼科疾病,每个管线都采用定制的PAM特异性Cas9变体。
在肝脏领域,公司开发的NB-301针对I型瓜氨酸血症、NB-20X针对苯丙酮尿症、NB-101针对α1-抗胰蛋白酶缺乏症,上述管线均已进入体内先导优化阶段。其余管线仍处于发现阶段,包括针对同型半胱氨酸尿症的NB-401、经典I型半乳糖血症的NB-501、原发性高草酸尿症的NB-601以及尚未披露具体适应症的NB-701。眼科领域,公司开发了NB-e101,用于治疗常染色体显性视网膜色素变性。本轮融资资金将用于推进其高通量蛋白质工程技术及罕见遗传病治疗管线的临床前开发。
Nerai的技术路径代表了基因编辑工具开发领域的一个新方向:将AI驱动的蛋白工程从实验室规模扩展到高通量工业化水平。如果其平台能够稳定产出针对特定序列的高精度Cas9变体,将有望降低罕见遗传病基因治疗工具的开发成本和时间周期。该公司目前仍处于早期阶段,其管线的临床前数据将是评估这一技术平台实际价值的关键指标。
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