借助 CRISPR/Cas 系统介导的 HDR,实现优异等位基因替换和基因定点插入,进而创制农作物新种质,是农作物基因组编辑研究的热点和重要课题之一。但目前这一技术的广泛应用仍十分具有挑战性,主要原因在于:1)CRISPR/Cas系统引起的基因组靶位点DNA序列双链断裂(Double-strand breaks, DSBs)主要通过非同源末端连接(Non-homologous end joining, NHEJ)途径进行修复;2)通过同源重组介导的修复(Homology-directed repair, HDR)途径修复时,无法高效地将足量的修复模板导入植物细胞。因此,在植物细胞内HDR发生频率特别低,这在很大程度上阻碍了利用CRISPR/Cas系统对农作物基因进行精确编辑。此前,有研究表明,在酵母细胞和人的细胞系中,RNA修复模板可介导HDR (Storici et al., Nature, 2007, 447: 338-......阅读全文
中国农业科学院作物科学研究所作物转基因技术与应用创新团队与美国加州大学圣地亚哥分校合作,使用核糖核苷酸(RNA)作为同源重组修复(HDR)的模板,成功获得后代无转基因成分的抗ALS抑制剂类除草剂水稻植株。这是在植物中首次成功利用RNA作为脱氧核糖核酸(DNA)同源重组修复模板。相关研究论文北京时
近日,中国农业科学院作物科学研究所作物转基因技术与应用创新团队与美国加州大学圣地亚哥分校合作,使用RNA作为同源重组修复(HDR)的模板,并分别利用核酶自切割和具有RNA/DNA双重切割能力的CRISPR/Cpf1基因编辑系统,成功获得后代无转基因成分的抗ALS抑制剂类除草剂水稻植株。该研究是在
基因组编辑技术可以定向修饰植物基因组,从而大大加速植物育种的进程,是实现作物精准育种的重要技术突破。然而,作物的许多重要农艺性状是由基因组中的单个或少数核苷酸的改变或突变造成的。基于CRISPR/Cas系统的基因组编辑,可利用外源修复模板通过同源重组介导的修复方式(HDR)实现目标基因特定核苷酸
基因组编辑技术可以定向修饰植物基因组,从而大大加速植物育种的进程,是实现作物精准育种的重要技术突破。然而,作物的许多重要农艺性状是由基因组中的单个或少数核苷酸的改变或突变造成的。基于CRISPR/Cas系统的基因组编辑,可利用外源修复模板通过同源重组介导的修复方式(HDR)实现目标基因特定核苷酸
2011年在我们还不是十分熟悉它的名字的时候,它被评为了当年Nature Methods杂志的年度技术,2012年在这种技术已成功应用于人类体外培养细胞、酵母、线虫、斑马鱼、植物、大小鼠等多个领域之后,它又入选了Science十大科学突破。这就是TALEN (Transcription
两篇研究揭示Cas4核酸酶对于CRIPSR免疫反应的重要性2018年3月27日的,Shiimori团队在Cell Reports期刊上发文,证明了Cas4核酸酶是间隔序列前体临近基序( PAMs )靶向选择所必须的,有助于Cas1和Cas2选择新的CRISPR间隔物,并赋予天然宿主S
今年,我国“大农业”科研领域又诞生了诸多令人惊奇的发现,每一条都与我们息息相关。它们涵盖了观赏农业、林业、作物、医学等各个领域,包括睡莲、玉米、硅藻等进展。为了展现这些成就,本报特此就我国农业科学家今年发表的大部分重要论文进行梳理,以飨读者。野生玉米大刍草、SK、现代玉米自交系ZHENG58的
大多数人类遗传病是由于点突变---DNA序列上的单个碱基错误---导致的。然而,当前的基因组编辑方法不能够高效地校正细胞中的这些突变,而且经常导致随机的核苷酸插入或删除(insertions or deletion, indel)。 如今,在一项新的研究中,来自美国哈佛大学的研究人员对CRIS
基因敲除技术最新研究进展—|基因敲除技术|转基因研究|基因克隆|基因靶向操作|基因敲除技术是建立在基因同源重组技术以及胚胎干细胞技术的基础上而发展起来的一种分子生物学技术。1987年Thompsson建立了完整的ES细胞基因敲除的小鼠模型 。近年来新兴起了ZFNs、TALENS、Cas9等多
基因组编辑技术CRISPR/Cas9被《科学》杂志列为2013年年度十大科技进展之一,受到人们的高度重视。CRISPR是规律间隔性成簇短回文重复序列的简称,Cas是CRISPR相关蛋白的简称。CRISPR/Cas最初是在细菌体内发现的,是细菌用来识别和摧毁抗噬菌体和其他病原体入侵的防御系统。图片
近日,顶尖学术期刊《科学》推出了“变革生物学的技术”特刊,为我们详细介绍了数种目前正在给生物学领域带来革新的重磅技术。在今天的这篇文章里,药明康德微信团队为各位读者朋友们整理了其中关于CRISPR/Cas的内容,一道展望它能如何指引基因工程的未来。 CRISPR-Cas基因编辑系统的多样性、模
近日,中国科学技术大学生命科学与医学部教授薛天研究组、中国科学院神经科学研究所研究员仇子龙研究组合作,结合视觉神经生物医学与创新基因编辑技术,首次通过同源重组修复方法(Homology directed repair, HDR)在小鼠视网膜非分裂感光细胞中实现精准基因修复,使视网膜色素变性小鼠重
又是一年春到来,随着三月春风拂来,生命科学领域一片欣欣向荣之态,在这个月里首先吸引住眼球的就是基因组编辑技术的大迈进,另外非公开发表论文的研究突破当属澳洲科学家首次利用核移植技术,复活了八十年代灭绝动物,各色精彩,值得品鉴。 首先关于CRISPR/Cas系统新技术,在去年的这个时候,“CRIS
CRISPR/Cas9基因组编辑系统来源于简单的细菌免疫系统组分,经过改造后可在真核细胞中实现高度灵活且特异的基因组编辑。该系统是单RNA(single-guide RNA, sgRNA) 介导的核酸酶系统,通过靶点特异的CRISPR RNA (crRNA)序列与靶序列进行碱基配对从而引导Cas
基因敲除可以说是基因组 学、细胞分离培养以及转基因技术的组合。那么基因敲除的原理是什么呢? 基因敲除的方法有哪些呢?在此,做个小结,以供大家学习。一.概述:基因敲除是自80年代末以来发展起来的一种新型分子 生物学技术,是通过一定的途径使机体特定的基因失活或缺失的技术。通常意义上的基因敲除主要是应用D
美国专利局审查与上诉委员会近日就CRISPR专利纠纷作出裁决,麻省理工学院和哈佛大学共同创建的布罗德研究所可继续保有此前获批的“基因剪刀”技术专利。这意味着这场价值数十亿美元的专利案纠纷以张锋一方获胜暂告一段落。CRISPR技术先驱(从左到右):George Church、Jennifer Do
日前,中国农业科学院研究人员与美国加州大学圣地亚哥分校合作,使用RNA作为同源重组修复的模板,并分别利用核酶自切割和具有RNA/DNA双重切割能力的基因编辑系统,获得后代无转基因成分的抗ALS抑制剂类除草剂水稻植株。该研究在植物中首次利用RNA作为同源重组修复模板,开辟了利用植物RNA作为同源供
3月19日,《分子植物》(Molecular Plant)杂志在线发表了中国科学院上海生命科学研究院植物逆境生物学研究中心朱健康研究组题为Gene targeting by homology-directed repair in rice using a geminivirus-based CR
来自意大利San Raffaele科学研究所的研究人员,在人类造血干细胞(HSC)成功实现了靶向基因组编辑,这一突破性的成果发表在5月28日的《自然》(Nature)杂志上。 基因治疗为一些因基因缺陷引起的遗传性疾病提供了良好的治疗效果。然而传统的方法是采用一种遗传工程载体将突变基因的一个功能
George Church:分子技术专家,DNA研究领域的领军人物,哈佛大学遗传学教授,哈佛医学院基因组研究中心主任。他于1985年参与到人类基因组计划,也是这个计划的负责人。他发明的新方法开创了个人基因组研究的时代。基于他发明的直接基因组测序的方法,自动测序软件被成功开发,并在1994年第一次
CRISPR-Cas9在全球各地的实验室中大放光彩,并且已经被应用到了临床上且证明了其威力。但CRISPR-Cas9有其局限性:上个月末Nature Methods上的一篇“Unexpected mutations after CRISPR–Cas9 editing in vivo”就指出了在全
2019年上半年很快就结束了,iNature盘点了中国学者在Cell,Nature及Science发表的成果,我们发现总共有86篇(截至2019年6月24日),具体介绍如下: 4-6月发表的文章 【1】2019年6月21日,西北工业大学王文,中科院昆明动物研究所/BGI 张国捷及丹麦哥本哈根
基因组编辑技术CRISPR/Cas9被《科学》杂志列为2013年年度十大科技进展之一,受到人们的高度重视。CRISPR是规律间隔性成簇短回文重复序列的简称,Cas是CRISPR相关蛋白的简称。CRISPR/Cas最初是在细菌体内发现的,是细菌用来识别和摧毁抗噬菌体和其他病原体入侵的防御系统。图片
来自洛克菲勒大学的研究人员报告称,他们利用CRISPR/Cas9成功地有效引入了特异的纯合子和杂合子突变。这一突破性的成果发布在4月27日的《自然》(Nature)杂志上。 细菌CRISPR/Cas9系统使得人们能够在许多生物中实现序列特异性的基因编辑,有望成为在人类多能干细胞中建立人类疾病模
单核苷酸点突变是作物许多重要农艺性状发生变异的遗传基础。单碱基的变异会导致氨基酸替换或蛋白质翻译终止,使基因功能发生改变,从而有可能产生优良的等位基因与优异性状。传统诱变及单碱基突变筛选技术(如TILLING)需要进行基因组规模的筛选,耗时、耗力且鉴定到的点突变数目和种类有限。基因组编辑技术,特
单核苷酸点突变是作物许多重要农艺性状发生变异的遗传基础。单碱基的变异会导致氨基酸替换或蛋白质翻译终止,使基因功能发生改变,从而有可能产生优良的等位基因与优异性状。传统诱变及单碱基突变筛选技术(如TILLING)需要进行基因组规模的筛选,耗时、耗力且鉴定到的点突变数目和种类有限。基因组编辑技术,特
时间总是过得很快,2016年马上就要过去了,迎接我们的将是崭新的2017年,2016年,我国有很多优秀科研机构的科学家们都做出了意义重大、影响深远的研究成果,发表在国际顶级期刊上。本文中小编盘点了2016年我国科学家发表的一些重磅级研究,以饕读者。 --结构生物学 -- 1.清华大学 施一
基因组编辑技术CRISPR/Cas9被《科学》杂志列为2013年年度十大科技进展之一,受到人们的高度重视。CRISPR是规律间隔性成簇短回文重复序列的简称,Cas是CRISPR相关蛋白的简称。CRISPR/Cas最初是在细菌体内发现的,是细菌用来识别和摧毁抗噬菌体和其他病原体入侵的防御系统。
在经典遗传学理论中,通过孟德尔定律,亲代等位基因有50%的机会被下一代遗传。2003年,进化生物学家Austin Burt提出了基因驱动(gene drive)理论【1】。一些基因具有自我复制功能,如转座子等,可以利用具有这些功能的元件对目的基因进行改造,这样可以使得后代可以以大于50%的机会偏
2017年十大科学突破中,“精准定位的基因编辑”榜上有名,研究人员修改了基因编辑工具,做到“精确到点”的修改,这使得基因“剪刀”在未来可能撬动更大的市场。 软软的、十几纳米大小,核酸酶的“微观照”更像一大团“棉花糖”。百科上这样介绍它:它的发现和采用,使基因的“编辑”,包括插入、删失、融合等操