美国伊利诺伊大学的科学家正在开创性地开发一种基因工程新方法，用于支撑生物学和医学基础与应用该研究，通过改进剪切DNA的精度和依从性，他们的工作将有潜力在基因组研究领域开启一扇新的大门。研究成果发表在2017年2月6日出版的ACSSynthetic Biology期刊上。

利用该技术，科学家可以创造高度活性的、具备几乎任意长度序列特异性的、带有粘性末端的人工限制性内切酶。这是生物技术领域一个罕见的例子，可以对期望的生物功能或试剂进行有序和精确的理性设计。当前，CRISPR-Cas9和TALENs是两个常用的人工限制性内切酶工具。

限制性内切酶本身具有一个严重的瑕疵，即提示其进行剪切的识别序列很短，通常4-8个碱基对，为此，科学家则希望发现一种识别位点在微生物或质粒中只出现一次的限制性内切酶，这是科学家所面临的重要难题之一。

该难题目前基于已发现的限制性内切酶的数量（3600多种，其中250种可商用）得以部分解决。在该研究中，科学家们研究了超过100种不同的限制性内切酶，他们将所有这些限制性内切酶统一成由一种蛋白和两种DNAguide构成的单一系统，研究人员不仅可以替换它们，还可以定位限制性内切酶无法定位的位点。

该研究利用从Pyrococcusfuriosus获得的Argonaute蛋白（PfAgo），PfAgo在DNAguide的引导下，可以识别更长的序列并发现剪切点，增加特异性的同时，移除限制性内切酶带来的阻碍。此外，PfAgo还能创造更长的粘性末端，这一点与其他限制性内切酶相比又是一个切实的优势。

除了替代限制性内切酶外，通过创造粘性末端，PfAgo可使大分子DNA组装变得更容易，也可以对化学路径和大基因的DNA分子进行克隆。