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基因治疗是目前治愈人类疾病的最根本方法，但因载体安全性差等问题，其临床应用受到了严重限制。要解决这些问题，首先就是要提高治疗的靶向性，其中最彻底的方法就是原位修复有缺陷的基因，即基因定点修复，它在靶向性、安全性及操作的方便性方面与基因治疗其它方法相比有明显的优势。目前最有希望的定点修复载体是单链寡核苷酸(singlestrandedoligonucleotide，SSO)。以往的工作证实，SSO确有在多系统多层次上完成基因定点修复的能力。但它的主要缺点是修复效率较低，限制了进一步的应用研究。要想提高其修复效率，当务之急就是揭示SSO介导的基因定点修复的作用机制。
本组已经构建了哺乳动物细胞定点修复的荧光报告系统(F5细胞)，并已筛选出了最佳打靶分子(E6)及最佳转染试剂。当把Thymidine作用于F5细胞后，发现修复效率显著提高，因此提出了复制叉渗漏，SSO掺入假说。转录与复制是两个密切联系的过程，尽管转录相关机制研究已取得一定进展，但这些工作都是通过在全基因组范围内调节转录活性而完成的。在这种全局性的调控方式下，最终修复效率的变化是由多种因素改变引起的，不利于进行机制探讨。因此本实验中我们采用了一种特异性的调节靶基因转录的策略，即以靶基因为模板，合成序列特异性的辅助寡核苷酸。因每一条辅助寡核苷酸都可与靶基因上某段特定区域的DNA双链中的一条链互补配对，进而在这个特定的区域内形成一个loop结构。Loop结构形成后，必然会影响到靶基因的转录及复制过程，进而导致修复效率的改变。我们选择了100nt长和25nt长两种长度的辅助寡核苷酸分别与E6一起进行修复实验，发现两组实验的修复效率都有提高。然后，我们把两段25nt长的辅助寡核苷酸作为一个组合，并采用两步转染法进行修复实验，效率提高至对照组的5倍。我们还比较了互补的辅助寡核苷酸的修复效率，结果显示两组的修复效率基本持平。上述实验结果均支持我们设计辅助寡核苷酸的初步设想，即通过形成loop结构，调解靶基因的转录及复制过程，进而改变修复效率。把thymidine和辅助寡核苷酸共同作用于F5细胞后，结果提示最终的修复效率和只用thymidine时的效率基本持平，以这个结果为基础，我们提出了转录复制偶联的修复机制。
丁酸钠作用于F5细胞，修复效率比对照组提高了3倍。当把丁酸钠与辅助寡核苷酸共同作用于F5细胞中，结果显示修复效率比只用辅助寡核苷酸的实验组低。针对此结果，我们认为丁酸钠即可开放染色质结构，又可加快转录速度的特点对定点修复过程既有利又有弊。
本实验中，定点修复过程依旧表现出明显的链偏向性，无论在辅助寡核苷酸或丁酸钠的作用下，总是针对非转录链打靶的分子起效，而与之互补的另一条打靶分子几乎没有修复作用。我们认为此链的偏向性的形成涉及了复制、转录等多种因素的共同作用。