MolCell:可爱龙团队开发出高效快速核酸分子诊断工具

CRISPR-Cas 系统是原核生物一种抵御外来入侵核酸的免疫系统,已被广泛用于真核细胞的基因组编辑。目前基于 CRISPR-Cas 的基因编辑技术已广泛应用于遗传育种、新药开发、疾病治疗、动物模型构建、转录调控以及分子诊断等各领域。被誉为在后基因组时代开创了遗传疾病精准治疗的新时代。 CRISPR-Cas 系统可以按照效应物是多亚基或单亚基分为 Class I 和 Class II(一型和二型)。单亚基效应物的 Class II 家族包括大家常用的 Cas9、Cas12、Cas13 等,因其简单、高效、普适性的特性,其应用早已风靡全世界实验室。如果从分布比例上看,多亚基类型的 Class I 家族才是 CRISPR-Cas 系统的“名门望族”,其占比超过75%,对比 Cas9、Cas12、Cas13 总和也不过10%左右,可谓呈“辗轧之势”。然而 Class I 家族 CRISPR-Cas 系统,因为多亚基特性,其样品的......阅读全文

CRISPR分子诊断技术(二)

6    Sherlock和Mammoth两家公司的技术并非横空出世,而是源于张锋和Doudna两家实验室于2015-2018年期间在知名期刊上发表的一系列科研成果。这场学术上的比拼犹如两个武林高手过招,精彩纷呈,让人目不暇接。两个团队互相竞争,也互相学习,开拓了CRISPR分子诊断这一全新

CRISPR可以做分子诊断

CRISPR-Cas系统背景回放面对噬菌体的威胁,细菌进化出了一套专门针对噬菌体或外源性遗传物质的CRISPR-Cas免疫系统。CRISPR全称为“簇状、规律间隔的、短回文重复序列”(Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repe

CRISPR分子诊断技术(七)

39   加上Cas9,它们为分子诊断和基因编辑提供了多样灵活的工具。图片来源:参考资料240    CRISPR分子诊断技术并不是只有Doudna和张锋两家在开发。2019年3月,在Keck Graduate Institute任职的Kiana Aran博士与合作者在Nature Biomedic

CRISPR分子诊断技术(五)

25   DETECTR达到了aM水平的灵敏度和≤7个碱基的特异性。例如,它能准确地检测出受试者携带的是哪种亚型的HPV。图片来源:参考资料2和1026   在同期Science论文中,张锋团队从三个方面着手完善SHERLOCK:多重化、定量化和去荧光。先说多重化:他们挑选了来自两个不同菌株的Cas

CRISPR分子诊断技术(三)

13    或许是因为LbuC2c2的特异性和非特异性剪切活性远远高于LshC2c2的相应活性, Doudna团队意识到LbuC2c2可以被用来构建高特异性、高灵敏度的RNA检测方法。若想检测出某一特定序列的RNA分子,先将与其互补的crRNA和LbuC2c2蛋白组装,再加上一些报告RNA分

CRISPR分子诊断技术(一)

本篇为“连环画”系列中的第二篇。“连环画”中的每一篇都会介绍一个最新生物医药技术或趋势。以图画为主,文字为辅。虽然无法做到系统全面,但希望能给读者带来一些启发。每篇文章只代表作者个人的观点或解读,与礼来亚洲基金的投资决定无关。1    脊椎动物的免疫系统分为先天免疫(或非特异性免疫),和获得性免疫(

CRISPR分子诊断技术(六)

34    不是所有的塞卡病毒都一样。2017年9月, 中科院遗传所的许执恒团队和军事医学科学院的秦成峰团队在Science上报导,prM蛋白的一个突变(S139N)增加了塞卡病毒的传染性,并引起更严重的小头症和更高的致死率。在该论文发表后一周内,Sabeti团队和张锋团队就设计、开发出几个能区分出

CRISPR分子诊断技术(四)

19    由于其高灵敏度和特异性,CRISPR诊断技术或CRISPR-Dx可以有很多用途:病毒检测和病毒亚型区分,病菌识别和耐药性基因确认,即时检测(POCT), 患者基因分型,以及癌症突变分析和液体活检。这篇论文也初步展示了CRISPR-Dx在这些方面的应用前景。图片来源:参考资料320   比

antiCRISPR沉默CRISPRCas9系统的分子机理

  中国科学院生物物理研究所王艳丽课题组和加拿大多伦多大学Karen Maxwell课题组的合作论文Inhibition of CRISPR-Cas9 ribonucleoprotein complex assembly by anti-CRISPR AcrIIC2 在《自然-通讯》(Nature

antiCRISPR沉默CRISPRCas9系统的分子机理

  王艳丽课题组和加拿大多伦多大学Karen Maxwell课题组的合作论文“Inhibition of CRISPR-Cas9 ribonucleoprotein complex assembly by anti-CRISPR AcrIIC2”在《Nature Communications》杂志在

“分子诊断万花筒”小白篇:CRISPR/Cas技术简介

今年的诺贝尔化学奖授予两位女科学家,以表彰她们在CRISPR/Cas技术上的卓越贡献。隆地熊对于CRISPR/Cas系统能这么早就被诺贝尔奖垂青,深感欣慰。这项技术的出现已经引发了新一代分子诊断的发展。它进一步提升了分子诊断的特异性和灵敏度。回归后的隆地熊有意对CRISPR/Cas技术进行简单概述,

揭示antiCRISPR沉默CRISPRCas9系统的分子机理

  中国科学院生物物理研讨所王艳丽课题组和加拿大多伦多大学Karen Maxwell课题组的协作论文Inhibition of CRISPR-Cas9 ribonucleoprotein complex assembly by anti-CRISPR AcrIIC2 在《自然-通讯》(Nature

CRISPR专家发表CRISPR/Cas9综述

  CRISPR技术的确在科学界掀起了基因组编辑的狂潮。在Pubmed中快速检索“CRISPR”,目前已有1400多项结果。也相继有专家为该技术撰写了综述论文,例如:Science综述:CRISPR-Cas9系统的历史和未来;北大魏文胜最新发表CRISPR综述。  最近,来自美国加州大学伯克利分校和

CRISPR的前世今生:酸奶中的CRISPR

  两年前,一个缩写为CRISPR(clustered regularly interspaced short palindromic repeats,规律间隔成簇短回文重复序列)的基因编辑工具横空出世,席卷了许多实验室。而在这一系统被开发的数亿年前,细菌和古细菌就利用其非常精确的对几乎每个基因组中

CRISPR女王:她的生命被CRISPR照亮

  一位多年来埋头于实验室枯燥生活的微生物学家,突然有一天由于基因编辑技术站在了聚光灯下   现年48岁的Emmanuelle Charpentier在过去二十年学术生涯中辗转去过了5个国家九所不同的研究院,“我总是不得不从零开始,亲自构建新的实验室,”她说。45岁之前Charpentier还无法雇

CRISPR的前世今生:酸奶中的CRISPR

  两年前,一个缩写为CRISPR(clustered regularly interspaced short palindromic repeats,规律间隔成簇短回文重复序列)的基因编辑工具横空出世,席卷了许多实验室。而在这一系统被开发的数亿年前,细菌和古细菌就利用其非常精确的对几乎每个基因组中

NatureMethods发布CRISPR新技术:CRISPRX

斯坦福大学遗传学系,药理学系的几位学者合作,开发出了一种为原位蛋白质工程重利用体细胞超突变的新技术――  CRISPR-X ,这将能帮助科学家们创建复杂的原始遗传突变文库,分析完善蛋白质工程。这一研究成果在线公布在10月31日的Nature Methods杂志上,文章的通讯作者是斯坦福大学Micha

张锋团队带来CRISPR重磅新应用核酸检测灵敏度可达单分子

  今日,知名华人科学家张锋教授与同事在《科学》杂志上发表论文,介绍了一种全新的CRISPR应用工具,用以检测核酸。这一工具能快速检测RNA或DNA分子,灵敏度甚至有望检测出单个核酸。这一重磅研究对于科研与全球公共卫生有着极大的影响。  早在2010年,科学家们就意识到,CRISPR平台也许能被用来

一种与众不同的CRISPR核酸酶

   CRISPR是一种出色的基因组编辑工具,深受研究人员的欢迎。其中,大家比较熟悉的是来自化脓链球菌的Cas9(SpCas9)。不过,这并不是唯一的选择。一种新型核酸酶Cas13a(以前称为C2c2)正逐渐走进人们的视野,它具有独特的性质,进一步扩展了CRISPR工具箱。在此,我们将介绍一下Cas

量子点单分子成像助力CRISPR机制研究

量子点(Quantum dots)做为无机合成的纳米材料,具有超越传统荧光染料的独特光学性质,比如荧光亮度高、无需避光、不会淬灭,是新一代的优质荧光探针。单分子成像(single-molecule imaging)技术中,将荧光探针用于单分子标记,要求荧光亮度高以满足灵敏度和分辨率的需求,同时要求观

Nature-Methods发布CRISPR新技术:CRISPRX

  斯坦福大学遗传学系,药理学系的几位学者合作,开发出了一种为原位蛋白质工程重利用体细胞超突变的新技术—— CRISPR-X ,这将能帮助科学家们创建复杂的原始遗传突变文库,分析完善蛋白质工程。  这一研究成果在线公布在10月31日的Nature Methods杂志上,文章的通讯作者是斯坦福大学Mi

CRISPR实验指南:如何检测CRISPR脱靶突变(一)

  张锋实验室的一位研究生:Winston Yan的项目就是利用CRISPR-Cas9基因组编辑系统的一个突变来敲除调控小鼠胆固醇的基因。“最终的目的是为治疗应用铺平道路,”Yan说,他最近完成了他的研究生工作,同时也第一次遇到CRISPR脱靶效应的问题。  CRISPR能帮助研究人员快速有效地对基

生物物理所等揭示antiCRISPR沉默CRISPRCas9系统的分子机理

  6月26日,中国科学院生物物理研究所王艳丽课题组和加拿大多伦多大学Karen Maxwell课题组的合作论文Inhibition of CRISPR-Cas9 ribonucleoprotein complex assembly by anti-CRISPR AcrIIC2 发表于《自然-通讯

基于CRISPR的新冠病毒快速诊断技术

英国《自然·生物技术》杂志16日公开的一项生物医学研究,美国科学家报告了一种基于CRISPR的诊断工具可以快速检测出新冠病毒。这一诊断工具大概需要45分钟就能给出结果,准确性与传统的RT-PCR检测相当。 之前的疾病大流行告诉人们,快速且易获取的检测方法对于实现有效的公共卫生响应很重要。然而,目

CRISPR先驱Nature解析新一代CRISPR系统

  在4月20日《自然》(Nature)杂志上的一篇新研究论文中,科学家们描绘了一种新型细菌CRISPR-Cpf1系统的分子细节,这为实现其他的基因编辑应用,如平行靶向多个基因打开了可能的途径。  领导这一研究的任职于德国马克思普朗克感染生物学研究所和瑞典于默奥大学的Emmanuelle Charp

反CRISPR噬菌体合作克服CRISPRCas免疫

  英国埃克塞特大学的研究人员发现,一种被称为噬菌体的病毒在面对迎面而来的攻击时,首先削弱细菌的防御力,然后再杀死细菌。  这一发现是一个关键性突破,它将有助于改善噬菌体疗法,治疗危机生命的细菌感染。  细菌有防御系统,例如众所周知的CRISPR-Cas,以保护自身免受病毒侵袭。像军备竞赛一样,噬菌

Cell:重磅!揭示抗CRISPR蛋白阻断CRISPR系统机制

  想象一下细菌和病毒一直处于军备竞赛之中。对很多细菌而言,一种抵抗病毒感染的防御线是一种复杂的RNA引导的“免疫系统”,即CRISPR-Cas。这个免疫系统的核心是一种识别病毒DNA和触发它破坏的监视复合物。然而,病毒能够反击,利用抗CRISPR蛋白让这种监视复合物不能够发挥功能。但是,在此之前,

CRISPR/Cas9抗体—CRISPR/Cas9研究

能够方便而精确的对DNA和核苷酸序列进行编辑,是科研工作者们长期以来的梦想。CRISPR/Cas9系统的诞生和成熟标志这这一梦想逐渐变为现实。CRISPR/Cas9系统,作为第三代基因编辑技术,它的本质其实是细菌中一种对付诸如病毒等外来DNA的防御系统。此系统的工作原理是 成簇的、规律间隔的短回

吴志坚发布CRISPR重要成果:CRISPR敲除治疗疾病

  美国国立卫生研究院眼科研究所的一组研究人员报道了最新成果:他们通过一种病毒载体直接向眼睛输送了基于CRISPR-as9的治疗元件,成功在视网膜变性小鼠中阻止了视网膜色素变性。这一研究成果公布在3月14日的Nature Communications杂志上,文章的通讯作者是美国国立卫生研究院眼科研究

安捷伦推出CRISPR-激活和干扰-(CRISPR-a/i)-的混合文库

  安捷伦通过基于 CRISPR 的产品扩展了 SureGuide 产品系列,从而加速疾病研究  基于 CRISPR 的全新转录激活和干扰 (a/i) 文库  2017年10月20日,北京——安捷伦科技公司(纽约证交所: A)今日宣布首次将 SureGuide 混合 CRISPR 文库扩展到功能基因