基因灭虫是好梦一场?科学家称前景喜人却面临困境

如果这种方法起作用,并通过监管和伦理审批,那么“基因驱动”可能是一种清除携带疟疾蚊虫的新方法。 这个想法听起来简单诱人:通过在一群动物中间迅速散布一种基因,可以阻止其传播疾病,或者直接杀死如农业害虫等物种。但美国国家科学院、工程院和医学院(NAS)近日在华盛顿特区主办的一次研讨会上明确表示,这种概念的核心,即基因驱动技术当前仍然面临各种科学和监管上的不确定性。因此,基因驱动技术的产业应用依然“任重而道远”,英国伦敦帝国学院人类遗传学家Austin Burt说。 过去3年来,一种叫作CRISPR-Cas9的技术(可通过DNA剪切技术治疗多种疾病)已经使科学家的精准医疗能力发生了一次改革,即通过改变多个器官的DNA进行精准医疗。这种技术成本低廉、便于操作,并且在几乎所有物种测试中均有成效,它正在推动另一种叫作基因驱动的技术被应用于大量生物体中。因为基因驱动可以把偏差遗传改变为支持某些特别的基因,这种基因改变如果被引入一个物......阅读全文

CRISPRCas9基因编辑技术简介

CRISPR-Cas9是继ZFN、TALENs等基因编辑技术推出后的第三代基因编辑技术,短短几年内,CRISPR-Cas9技术风靡全球, 成为现有基因编辑和基因修饰里面效率最高、最简便、成本最低、最容易上手的技术之一,成为当今最主流的基因编辑系统。一、什么是CRISPR-Cas系统CRISPR-Ca

《科学》:基因调节驱动进化

耶鲁大学的研究人员发表在8月10日的《科学》杂志上的文章显示,他们通过采用新方法分析基因启动子序列变异,而且对基因调节推动进化分歧有了新的了解。 之前完成的基因组测序工作显示,人类和黑猩猩的蛋白质编码基因有99%是相同的。目前生物学家面临的挑战是解释导致人和猩猩之间明显差异的原因。通常认为,如果

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

Science专访:基因驱动,消除疟疾

  基因驱动,渐成生物界“新宠”  近年来,“基因驱动”成为生物学界的新兴热门研究领域之一,它指的是特定基因有偏向性地遗传给下一代的一种自然现象。借助被誉为“基因剪刀”的CRISPR基因编辑技术,科学家研发出人工“基因驱动”系统,并在酵母、果蝇和蚊子中证实可实现外部引入的基因多代遗传。  作为一种可

Nature:CRISPRCAS9推动后基因组时代

  近日,来自美国的科学家在国际期刊Nature发表了他们的最新研究成果,他们利用结构导向的方法改造了CRISPR-CAS9复合物来系统性研究基因功能,并通过构建sgRNA文库大规模筛选抵抗BRAF抑制剂的激活基因。该文章利用CRISPR-CAS9技术研究基因功能,对后基因组时代的基因功能研究具有推

CRISPRCas9蛋白提高基因编辑技术精准度

  由香港城市大学(香港城大)和瑞典卡罗琳医学院合组的一支研究团队,最近成功研发出一种新的蛋白质,有助提高基因组编辑过程中定位的精准度,相信对未来要求高精准度的人类基因治疗可发挥重要作用。  CRISPR-Cas9(成簇、规律、间隔、短回文的重複序列及其相关蛋白9)是一种具有广泛应用前景的基因编辑技

基因工程前沿:CRISPRCas9或可击败疟疾

  疟疾是经按蚊叮咬或输入带疟原虫者的血液而感染疟原虫所引起的虫媒传染病。寄生于人体的疟原虫共有四种,即间日疟原虫,三日疟原虫,恶性疟原虫和卵形疟原虫。在我国主要是间日疟原虫和恶性疟原虫;其他二种少见,近年偶见国外输入的一些病例。  2017年10月27日,世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清

大数据:助力判定癌症驱动基因!

  目前已知超过100个新的癌症驱动基因,帮助解释了怎样的肿瘤驱动会造成:相同的癌症基因导致不同的病患!  在一项由Sanford Burnham Prebys医学发现研究所(SBP)引导下的协作研究中,研究人员结合两个公开的“组学”数据库创建一个新的目录“癌症驱动者”。当癌症驱动基因的改变造成癌症

数字PCR在CRISPRCas9基因编辑结果验证的应用

 CRISPR-Cas9技术的发明,是基因编辑技术的一大突破,但如何验证实验是否成功,仍需要高灵敏度的检测方法,数字PCR技术可以满足这一需求。Broad研究所张锋团队发明了以CRISPR为基础的SHERLOCK技术可以对核酸进行高灵敏度的定性检测,但精确定量评估时仍采取了数字PCR进行确认。

CRISPRCas9基因治疗法基础知识ABC

  CRISPR-Cas9,一种基因治疗法,这种方法能够通过DNA剪切技术治疗多种疾病。  研制经过  盖茨投资了生物医药公司Editas Medicine,这家公司开发出了一种名为CRISPR-Cas9的基因治疗法,这种方法能够通过DNA剪切技术治疗多种疾病,不过尚未进入人体试验阶段。[1]  2

Nature子刊:基因组测序揭示脑瘤驱动基因

  通过大规模基因组测序,来自Dana-Farber癌症研究所和Broad研究所的科学家们揭示了两个DNA突变,其似乎驱动了15%的脑膜瘤。这一研究发现有可能促成针对这类肿瘤的第一个有效药物治疗。   脑膜瘤是一种形成于脑膜及脑膜间隙,生长缓慢的肿瘤,通常为良性。但当脑膜瘤长到极大时,可导致癫痫发

“基因剪刀”助科学家开发出基因驱动系统

  根据英国《自然》杂志24日在线发表的一项遗传学最新研究成果,美国科学家利用CRISPR基因编辑技术,于实验室小鼠中成功开发出基因驱动系统。这一研究结果不但将改良小鼠模型,还有助于科学家研究复杂的遗传疾病。  基因驱动,即让特定基因有偏向性地遗传给下一代,使它们的遗传率高于随机几率,即所谓的“超孟

Nature子刊揭示脑癌驱动基因

  来自哥伦比亚大学医学中心Herbert Irving综合癌症中心的一个研究人员小组,确定了18个驱动最常见、最具侵袭性的成人脑癌——多形性胶质母细胞瘤形成的新基因。这一研究发布在8月5日的《自然遗传学》(Nature Genetics)杂志上。   论文的主要作者、哥伦比亚大学医学中心

Nature子刊揭示新型癌症驱动基因

  研究人员发现了一种基因驱动了1%癌症患者的肿瘤形成。这是首次证实CUX1基因与癌症形成存在广泛的联系。   研究小组发现,当CUX1失活时激活了一种促进肿瘤生长的生物信号通路。当前有一些抑制这一信号通路的药物正在临床使用或进入研发阶段,因此为携带这种致癌突变的患者提供了一种潜在的靶向新疗法。

美科学家警告慎用基因驱动

  美国国家科学、工程和医学学院召集的一个委员会日前警告称,科学家尚未做好将一种可使特定基因在种群中快速传播的技术在野外施用的准备。换句话说,对“基因驱动”物种还需开展更多实验室研究及高度可控的田地试验,现在把这类物种如转基因蚊子释放野外用以应对寨卡疫情等挑战为时尚早。  科学家对基因驱动的研究已经

联合国会议同意限制基因驱动

  11月29日,在埃及沙姆沙伊赫举行的联合国生物多样性公约(CBD)会议上,各国否决了一项暂时禁止释放携带基因驱动生物体的提议。基因驱动是一种基因工程技术,旨在于目标群体内迅速传播突变。布基纳法索正计划释放携带基因驱动的蚊子  尽管许多环保组织和活动人士支持这项提议,但几十名科学家反对暂停研究。 

《Nature》:癌基因“地震扩增”,驱动多种癌症!

  染色体外DNA(ecDNA)是一类特殊的从正常基因组上脱落下来的游离于染色体外的环状DNA。早在1964年,人们就在神经母细胞瘤细胞中观察到了ecDNA的存在 ,但由于技术受限,人们对于ecDNA在肿瘤发生发展中发挥的具体作用未能有更进一步认识。  2017年Paul Mischel团队在《自然

研究人员说,‘基因驱动’-值得关注

  据本期《政策论坛》的作者披露,在“基因驱动”被考虑用于像给蚊子基因组进行重新编程以消除疟疾或用于逆转杀虫剂抗药性的发生之前,涵盖这项技术——它包括了基因编辑——的法规中的缺口必须得到填补。他们说,现在是一个对“具有广泛包容性及信息灵通”的有关基因驱动的未来进行公共讨论的时候了。基因驱动技术是在1

CRISPRCas9-原理

CRISPR/Cas技术是什么?CRISPR/Cas系统是一种原核生物的免疫系统,用来抵抗外源遗传物质的入侵,比如噬菌体病毒和外源质粒。同时,它为细菌提供了获得性免疫:这与哺乳动物的二次免疫类似,当细菌遭受病毒或者外源质粒入侵时,会产生相应的“记忆”,从而可以抵抗它们的再次入侵。CRISPR/Cas

媲美CRISPRCas9,-新CRISPR-工具探知90%的基因编辑领域

  2类CRISPR–Cas系统,例如Cas9和Cas12,已被广泛用于靶向真核基因组中的DNA序列。但是,代表自然界中所有CRISPR系统90%的1类CRISPR-Cas系统在基因组工程应用中仍未开发。杜克大学(Duke University)的生物医学工程师利用此前未被探索的CRISPR技术,精

应用CRISPRCas9实现斑马鱼组织特异性基因敲除

  近日,来自美国哈佛大学的研究人员在国际学术期刊Development cell发表了他们的最新研究进展,他们利用基于CRISPR-Cas9技术开发的载体系统在斑马鱼上实现了组织特异性基因敲除,这对于以斑马鱼为主要研究工具的科学家们无疑是一个好消息。  斑马鱼具有养殖方便、繁殖周期短、产卵量大、胚

简单小窍门,将CRISPRCas9基因编辑效率提高5倍

  CRISPR-Cas9是用于人类细胞系中敲除基因以发现基因功能的一项首选技术,但其让基因丧失功能的效率却有着巨大的差异。  加州大学伯克利分校的研究人员现在找到了一种方法,可在大多数类型的人类细胞中将CRISPR-Cas9切割及让基因丧失功能的效率提高5倍,使得构建及研究基因敲除细胞系变得更容易

CRISPR技术牛人Science热议基因驱动技术

   在7月出版的Science杂志上,几位著名的CRISPR技术研究人员发表了题为“Safeguarding gene drive experiments in the laboratory”的评述文章,探讨了以CRISPR为基础的基因驱动技术系统,指出在实验室中进行此种另类的转基因技术,需要慎之

eLife:利用CRISPRCas9突变证实癌基因MELK其实并不致癌

  根据一项新的研究,一种被认为是癌细胞必需的蛋白,即母系胚胎亮氨酸拉链蛋白激酶(maternal embryonic leucine zipper kinase, MELK),可能实际上并不是如此必需的。来自美国冷泉港实验室(CSHL)的研究人员利用CRISPR-Cas9敲除MELK基因,结果发现

CRISPR先驱获得新突破:开发更安全的CRISPRCas9基因疗法

人们一直希望用CRISPR-Cas9基因编辑技术治疗甚至治愈复杂的神经疾病。帕金森病、亨廷顿舞蹈病和阿尔茨海默症的现有药物只能缓解症状,无法阻止疾病的发展。“但对于确定了致病基因的疾病来说,基因编辑技术有望永久终止其进程,”加州大学伯克利分校Jennifer Doudna实验室的博士后Brett S

Cell子刊:让CRISPRCas9基因编辑更廉价的简单技术

  来自加州大学伯克利分校的研究人员发现了一种更廉价及简单的方法,让热门的基因编辑工具CRISPR-Cas9靶向切割或是标记DNA。  自3年前发明这一技术以来,由于它能够很容易地结合并切割非常特异的DNA序列、失活基因,CRISPR-Cas9如暴风般横扫基因组学领域。这为靶向基因疗法治愈遗传疾病,

CRISPR先驱获得新突破:开发更安全的CRISPRCas9基因疗法

  人们一直希望用CRISPR-Cas9基因编辑技术治疗甚至治愈复杂的神经疾病。帕金森病、亨廷顿舞蹈病和阿尔茨海默症的现有药物只能缓解症状,无法阻止疾病的发展。“但对于确定了致病基因的疾病来说,基因编辑技术有望永久终止其进程,”加州大学伯克利分校Jennifer Doudna实验室的博士后Brett

CRISPRCas9基因编辑系统在灵长类中不会导致明显脱靶效应

  CRISPR-Cas9基因编辑系统已被广泛应用于生物和医学研究,研究人员正在尝试利用这一系统进行人类疾病的基因治疗。然而,CRISPR-Cas9系统在临床前的安全性却缺少全面的评估。之前有研究表明,CRISPR-Cas9系统在小鼠中会造成大量脱靶突变。此外,对细胞系的研究发现,Cas9编辑细胞的

600多个新癌症基因靶点-CRISPRCas9助力靶向药开发

  在癌症治疗研究中,科学家和制药公司一直在努力探索新的靶向疗法,选择性地杀死癌细胞,使健康组织不受伤害。目前,新靶向药物研发非常困难。一个靶向药物的研发成本约为1~2亿美元,但大约90%的药物在开发过程中失败。因此,在该过程开始时选择良好的药物靶点被视为药物研发最重要的部分。  为了提高药物研发效

利用基因编辑在小鼠中成功开发基因驱动系统-|-Nature论文

  根据本周《自然》在线发表的一篇论文Super-Mendelian inheritance mediated by CRISPR–Cas9 in the female mouse germline,基因驱动作为一种用于增强特定基因变异(等位基因)在种群中遗传性的策略,其可行性在实验室小鼠身上得到了