研究方向：

生命遵循着从DNA到蛋白质的中心法则，这套精密的“源代码”和环境共同定义了生命的形态与功能。基因编辑技术，作为一把能够直接改写生命源代码的“手术刀”，已经革命性地重塑了现代生命科学。伊宗裔实验室立于这一变革的前沿，致力于融合人工智能与蛋白质工程等尖端交叉学科手段，开创新型基因编辑与药物递送系统。核心目标是开发出精准、高效、安全的治疗工具，从根本上解决重大遗传性疾病、癌症等人类顽疾。我们致力于“从工具创造到疾病解决”的全链条研究范式，鼓励团队成员以前沿技术为矛，以临床问题为盾，在交叉探索中寻求原创性突破。

1.人工智能驱动的新型基因编辑工具开发：利用人工智能算法与高通量蛋白质工程技术，设计并构建具备全新功能、更高精度与安全性的基因编辑器。同时，同步推进高通量蛋白质工程相关技术平台的建立与优化。

2.递送技术开发：聚焦于基因治疗的关键瓶颈——递送系统，致力于开发兼具病毒载体高效靶向性与非病毒载体安全性的类病毒颗粒，为治疗性大分子药物的体内精准递送提供新路径。同时，探索将药物精确递送至亚细胞结构的新方法与技术。

3.基于前沿技术的疾病机理探索与精准治疗：将我们自主开发的基因编辑工具与递送平台相结合，直接应用于疾病模型研究中。目前重点针对线粒体遗传病等难治性疾病，通过精准修复或引入特定遗传变异，旨在深入揭示疾病机理，开发切实有效的治疗策略。

科研成果：

开发了基于切口酶的线粒体DNA碱基编辑器，实现链选择性、高效且精准的线粒体碱基编辑（Nature Biotechnology，2023），进一步优化该技术构建了一系列线粒体突变小鼠模型，如Leigh syndrome，LHON等，填补了线粒体疾病领域内多年缺乏动物模型的空白（Nature，2025）。

开发了LEAPER技术，该技术利用细胞内源ADAR蛋白实现高精准、低脱靶的RNA碱基编辑（Nature Biotechnology，2019），进一步，利用工程化环状RNA实现了RNA单碱基编辑（Nature Biotechnology，2022），成功治疗人源化Hurler综合征小鼠并应用于灵长类动物模型（Genome Biology，2023）；

开发了国际首款环状RNA疫苗，并针对SARS-CoV-2的突变株进行疫苗开发，在非人灵长类动物上取得良好保护效果（Cell，2022）；

代表性论文：

*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).