类药物分子使基因编辑更精准致癌风险有望降低

设想有那么一天,科学家可以在实验室通过替换机体DNA来寻找一系列问题答案,或许医生还能设计改变病人基因的药物来治疗基因异常。有点像科幻小说?随着基因编辑技术(Cas9/CRISPR系统)的发展,这终将成为现实。 但在实现之前,科学家必须克服一系列困难,包括如何提高基因组编辑修改目标DNA序列的速度。而这正是美国哈佛大学化学生物学教授刘大卫和他的同事要破解的难题。 刘教授带领的科研团队开发出一种可以被小的类药物分子激发活性的Cas9形式,修改人类基因组中目标DNA序列的速度比标准Cas9形式快25倍。研究成果发表在最近的《自然·生物化学》杂志上。 “研究旨在通过对活跃期的Cas9仔细控制来提高基因编辑的特异性。我们设计了一个Cas9形式,只在给细胞提供无害类药物小分子时才能表现活跃。”刘教授说,“我们能证明用这个系统可以高效修改基因组。” 刘教授解释说,用小分子控制Cas9活性的想法虽然得以实现,但与其他药物治疗或实验......阅读全文

-Nature:风口浪尖上的CRISPR基因编辑

   “扯淡!”,这是哈佛医学院生物工程师Kevin Esvelt看到去年发表在《科学》(Science)杂志上的一篇研究论文时,口中冒出来的第一个词。这项研究工作描述利用一种基因编辑技术将突变插入到了果蝇中,并且这种突变可以传递给几乎所有的果蝇后代。尽管有趣,这份研究报告却让Esvelt感到不安:

CRISPR基因编辑技术会不会威胁人类自身?

  今年一些顶级科学家警告世人,CRISPR基因编辑技术具有对人类和其他物种基因组进行改造的能力。这可能对后代产生不可预测的影响,甚至影响人类与自然的关系。考虑到对人工智能的担心,物理学家斯蒂芬·霍金去年宣称,人工智能可能毁灭人类。2013年,前皇家学会主席Martin Rees联合剑桥大学风险研究

中国科学家Nature畅谈CRISPR基因编辑

  中国的科学界正在大胆地推进遗传重组动物的相关研究工作。尽管一些科学家表示担心会出现伦理学问题,在中国新的狗、山羊、猴和猪品种正在快速地被制造出来。11月18日,Nature网站以“China's bold push into genetically customized animals”为题对当

基因编辑工具CRISPR“动物园”欢迎你

  Timothy Doran的11岁女儿对鸡蛋过敏。全球约有2%的儿童患有这种病症。像他们一样,Doran的女儿无法接受很多常规疫苗接种,因为它们是利用鸡蛋生产出来的。  身为澳大利亚联邦科学和产业研究组织(CSIRO)分子生物学家的Doran觉得,他能通过强大的基因编辑工具CRISPR-Cas9

Science发表CRISPR基因组编辑重要成果

  利用两种互补的分析方法,Whitehead研究所和麻省理工学院-哈佛大学Broad研究所的科学家们,第一次在人类基因组中鉴别出了人类细胞系或培养人类细胞生存及增殖必需的基因宇宙。  他们的研究结果和在该研究中开发出的材料,不仅为全球科研团体提供了宝贵的资源,还可应用于发现各种人类癌症药物可靶向的

Science发布CRISPR基因编辑重大成果

  多亏了强大的基因编辑新技术,研究人员朝着构建出更安全的、可用于人类移植的猪器官这一目标迈进了一大步。在发表于10月11日《科学》(Science)杂志上的一篇论文中,他们描述在猪细胞中应用CRISPR编辑方法破坏了猪基因组62个位点的潜在有害DNA序列。这是有可能是迄今为止通过CRISPR实现精

中国科学家Nature畅谈CRISPR基因编辑

  中国的科学界正在大胆地推进遗传重组动物的相关研究工作。尽管一些科学家表示担心会出现伦理学问题,在中国新的狗、山羊、猴和猪品种正在快速地被制造出来。11月18日,Nature网站以“China's bold push into genetically customized animals”为题对当

CRISPRCas系统无需断链编辑基因

  英国《自然》杂志6月12日在线发表的论文称,美国科学家团队开发出一种完全可编辑的CRISPR-Cas基因组编辑系统,其可以介导DNA精准插入基因组。该方法无需在靶DNA中产生双链断裂,避免了由此导致的遗传编码的非预期改变。  CRISPR-Cas系统又称“基因魔剪”,自问世以来迅速成为生物科学领

CRISPR基因编辑结果全靠猜?No,部分可预测

  CRISPR-Cas9系统已成功用于多个生物的基因组编辑,然而,我们还不能很好地预测特定位点上的编辑结果。为此,英国弗朗西斯•克里克研究所的研究人员对近1,500个目标位点上的编辑结果进行系统分析,发现各个位点之间的编辑精确性差异很大。  研究人员发现,编辑精确性与编辑效率相关,并且可根据某些简

基因编辑CRISPR找到自闭症猕猴模型

  自闭症是一种严重的神经发育性疾病,目前中国自闭症患者已超1000万,且患病率呈现上升趋势。自闭症的发生机制目前仍不清楚。针对自闭症的新药研发和高度模拟人类自闭症症状的实验动物模型成为自闭症研究领域的瓶颈。  DOI: 10.1038/s41586-019-1278-0  近日,中国科学院深圳先进

中国科学家Nature畅谈CRISPR基因编辑

  中国的科学界正在大胆地推进遗传重组动物的相关研究工作。尽管一些科学家表示担心会出现伦理学问题,在中国新的狗、山羊、猴和猪品种正在快速地被制造出来。11月18日,Nature网站以“China"s bold push into genetically customized animals”为题对当

crispr基因编辑技术的基本原理

基本原理CRISPR簇是一个广泛存在于细菌和古生菌基因组中的特殊DNA重复序列家族,其序列由一个前导区(Leader)、多个短而高度保守的重复序列区(Repeat)和多个间隔区(Spacer)组成。前导区一般位于CRISPR簇上游,是富含AT长度为300~500bp的区域,被认为可能是CRISPR簇

基因编辑技术CRISPR背后的无名英雄

   当Blake Wiedenheft开始研究微生物时,他的工作目标遥远而模糊。他的博士研究项目是采集美国黄石国家公园的温泉样本,然后在实验室建立人工模型并研究生活在那些不宜居的水中的微生物。“我们希望了解生命如何在沸腾的强酸中生存。”他说。  随着时间推移,Wiedenheft对微生物如何规避病

crispr基因编辑技术的基本原理

基本原理CRISPR簇是一个广泛存在于细菌和古生菌基因组中的特殊DNA重复序列家族,其序列由一个前导区(Leader)、多个短而高度保守的重复序列区(Repeat)和多个间隔区(Spacer)组成。前导区一般位于CRISPR簇上游,是富含AT长度为300~500bp的区域,被认为可能是CRISPR簇

CRISPR基因编辑技术的定义和技术原理

  CRISPR(Clustered regularly interspaced short palindromic repeats)是生命进化历史上,细菌和病毒进行斗争产生的免疫武器,简单说就是病毒能把自己的基因整合到细菌,利用细菌的细胞工具为自己的基因复制服务,细菌为了将病毒的外来入侵基因清除,

武汉大学:建立体外高效CRISPR/Cas9靶向DNA编辑系统

  在我们的DNA深处潜伏着许多“寄生虫”,那就是被称为跳跃基因的转座子。这些尾巴很长的家伙如果插入健康的基因,就可能会引发疾病。不过迄今为止,人们还不清楚这种尾巴对于转座子的跳跃有何作用。  密西根大学医学院的研究团队在十一月十二日的Molecular Cell杂志上发表文章指出,没有尾巴的转座子

基因编辑大牛Nature子刊发文:CRISPR单碱基编辑准确!

  来自韩国基础科学研究所IBS的研究人员发表了题为“Genome-wide target specificities of CRISPR RNA-guided programmable deaminases”的文章,证实了最近研发的基因编辑方法的准确性。这一研究成果公布在4月10日的Nature

谷峰:PAM序列可影响CRISPR/Cas9介导的基因组编辑效率

  9月26日,由生物谷主办的2014基因组编辑研讨会在上海好望角大饭店隆重举行。温州医科大学附属眼视光医院的谷峰教授参加了此次大会并发表了题为"PAM序列对CRISPR/Cas9介导的基因组编辑的影响及AAV-CRISPR/Cas9对人类胚胎干细胞的基因组编辑"的精彩报告。   谷教授基于GFP

中国学者:提高CRISPR/Cas9介导基因组编辑的效率

  来自中国医学科学院、上海科技大学的研究人员报告称,在大鼠中他们通过抑制非同源末端连接(NHEJ)以及利用Cas9蛋白提高了CRISPR/Cas9介导的精确基因组编辑的效率。这一研究成果发布在5月10日的RNA Biology杂志上。  精确的修饰如点突变、密码子替换,插入或精确的定点缺失对于研究

CRISPR的新前沿:编辑RNA

  基因编辑工具CRISPR令科学家们修改DNA的能力发生了革命性的变化,如今,该工具的一种新的版本能对RNA进行靶向修改。编辑RNA而不是DNA有若干优点,例如,它能减轻与DNA相关的在伦理方面的顾虑,它能为科学家在活体生物中提供更为精确的编辑时间框架(如在关键性的发育期中)。在这里,David

科学家利用CRISPR/Cas9技术来成功编辑人类T细胞

  近日,来自加州大学旧金山分校(UC San Francisco)的研究人员通过研究设计了一种新型策略,其可以利用名为CRISPR/Cas9的基因编辑系统来精确修饰人类机体的T细胞,相关研究发表于国际杂志PNAS上。由于机体免疫细胞在一系列疾病的发病过程中扮演着中重要的角色,因此提供一种多样化的新

CRISPR基因编辑技术开启五大门派

  只要出现一篇关于CRISPR-Cas9的报道,Addgene的员工就会立刻找到它。这家非营利公司是论文作者经常储存研究中使用的分子工具的地方,也是其他科学家立即获取这些分子工具的地方,还是一些科学家可以即刻得到相关试剂的地方。“一篇热门论文发表之后,我们几分钟后就会接到电话。”这家美国马萨诸塞州

CRISPR先驱张锋谈灵长动物基因编辑

  目前人们还没有全面了解大脑在健康和疾病状态下的运作机制,难以开发出有效药物治疗大脑疾病。这些疾病给众多患者、家庭乃至整个社会带来了沉重的负担。随着人口老龄化,这个问题还会更加严重。  过去科学家们主要是在鼠类模型中对大脑进行研究,比如在小鼠特定神经元表达报告基因、神经活性标记和视蛋白。小鼠研究可

CRISPR先驱张锋谈灵长动物基因编辑

  目前人们还没有全面了解大脑在健康和疾病状态下的运作机制,难以开发出有效药物治疗大脑疾病。这些疾病给众多患者、家庭乃至整个社会带来了沉重的负担。随着人口老龄化,这个问题还会更加严重。  过去科学家们主要是在鼠类模型中对大脑进行研究,比如在小鼠特定神经元表达报告基因、神经活性标记和视蛋白。小鼠研究可

两种新型CRISPR/Cas基因编辑系统问世

  英国《自然》杂志21日发表一项生物学进展,报告了两种新型的CRISPR/Cas基因编辑系统。  CRISPR被称为“生物科学领域的游戏规则改变者”,现已发展成为该领域最炙手可热的研究工具之一。以往研究表明,通过介入,CRISPR能使基因组更有效地产生变化或突变,效率比既往基因编辑技术更高。现在,

Nature:基因组编辑新技术-或超越CRISPR

  能够将缺陷基因的功能性拷贝插入到患者的基因组中,对于许多从事遗传疾病治疗的临床医生来说是一个诱人的目标。现在,斯坦福大学医学院的研究人员设计出了一种新方法来实现这种遗传技能。他们的研究论文“Promoterless gene targeting without nucleases amelior

基因编辑工具CRISPRCas9遭遇新挫折!

  在一项新的研究中,来自德国明斯特大学的研究人员发现,在小鼠进行常规的CRISPR-Cas9基因插入过程中,不必要的DNA重复频率很高。相关研究结果发表在2020年2月21日的Science Advances期刊上,论文标题为“Pervasive head-to-tail insertions o

-Jennifer-Doudna:除了基因编辑,CRISPR还能做什么?

  Jennifer A. Doudna(左)  很少有发现能够像CRISPR那样在一夜之间改变整个领域。CRISPR-Cas原本是原核生物的适应性免疫系统,自从人们发现了Cas9的应用潜力,这一系统迅速成为了炙手可热的基因组编辑工具。加州大学伯克利分校的Jennifer A. Doudna在本期M

突破!CRISPR基因编辑成功治愈先天性失明

  1月23日,CRISPR-Cas基因编辑系统的先驱之一张锋教授在《自然》子刊《Nature Communications》发布一项重要进展,报告了第三个可以编辑人类细胞基因组的CRISPR-Cas系统:CRISPR-Cas12b。  同时,张锋领衔的Editas Medicine公司开发的编号为

天津工生所谷氨酸棒杆菌CRISPR/Cas9基因组编辑获进展

  谷氨酸棒杆菌是一个重要的氨基酸生产菌株,其氨基酸产量每年超过400万吨,近年来被广泛用于生产各种天然和非天然产物,预计到2020年其发酵产品市值可达204亿美元。传统的工业菌株主要依赖长期的理化诱变及筛选获得,基因组水平实现快速、高效的理性编辑依然是谷氨酸棒杆菌代谢工程改造的难点。  近日,中国