神奇的“剪刀”:可用于任何细胞类型任何发育阶段

日前,发表在Development 上题为“Optimized inducible shRNA and CRISPR/Cas9 platforms for in vitro studies of human development using hPSCs”的一项研究中,Wellcome Trust Sanger 研究所和剑桥大学的科学家们创造了一种更高效、可控的CRISPR基因组编辑平台——sOPTiKO。 研究证实,这一单步系统(single-step system)能够在机体的每一种细胞以及发育的每一个阶段中发挥作用。这一新方法有望帮助推动发育生物学、组织再生以及癌症领域的研究。 事实上,研究人员开发了两种互补的方法。sOPiTKO是一种敲除系统,能够通过破坏DNA关闭基因。sOPTiKD是一种敲低系统,能够通过干扰RNA使基因的作用“沉默”。使用这两种方法,科学家们能够在细胞发育任何阶段的任何细胞类型中关闭和沉默基......阅读全文

我国基因组编辑技术发展须突破重重壁垒

   近几年,由于CRISPR等工具的不断问世,基因组编辑技术迎来了新的浪潮。然而,“CRISPR能完成90%的工作,但核心的ZL仍掌握在西方人手中”,中科院动物所研究员王皓毅直言,一定要开发新的工具,寻找比CRISPR效率更高的酶。  在近日举行的主题为“基因组编辑新技术的兴起将带来的冲击”的中国

微生物所等发表植物基因组编辑研究综述

  序列特异性核酸酶使得基因组编辑成为可能,快速推动了基础和应用生物学的发展。CRISPR-Cas9系统自出现以来,作为可转化植物的基因组编辑工具已得到广泛应用。CRISPR-Cas9对基因组靶位点进行定向切割,造成DNA双链断裂。DNA双链断裂主要通过两种高度保守的机制进行修复,即非同源末端连接(

Genetics:嵌套CRISPR利用长片段进行高效的基因组编辑

  CRISPR是一种通过高精度基因组编辑引发生物医学研究变革的技术。然而,即使它允许相对容易地产生或校正由单个或几个核苷酸组成的突变,在对基因组中较大DNA片段进行编辑时,它仍然存在着限制。比如,将产生荧光蛋白(比如广泛使用的绿色荧光蛋白)的基因插入到基因组中具有较低的效率,而且涉及复杂的克隆步骤

遗传发育所在植物基因组编辑方法研究中取得进展

  基因组编辑技术是最新发展起来的植物基因功能研究及定向育种的重要手段。在植物中实现基因组编辑的常规方法是将序列特异性核酸酶(如CRISPR/Cas9)的编码DNA转化植物细胞,稳定表达进而实现对目的基因的定点编辑。这种情况下,CRISPR载体整合在植物染色体中,需通过后代分离获得不含CRISPR/

张锋Cell:新一代CRISPR基因组编辑系统

  在发表于《细胞》(Cell)杂志上的一项研究中,哈佛-麻省理工Broad研究的张锋(Feng Zhang)及其同事们报告称发现了一种不同的CRISPR系统,其有潜力实现更简单、更精确的基因组工程操作。他们描述了这一新系统一些出乎意外的生物学特征,证实可以操控它来编辑人类细胞基因组。  人类基因组

科学家强调:基因组编辑技术不能安全用于人类

  科技日报讯 (记者刘霞)据美国《科学》杂志网站日前报道,一个由多国科研机构组成的国际委员会3日发表报告称,可遗传人类基因组编辑(HHGE)当前还达不到安全、有效地应用于人类的相关标准,各国在决定是否批准这类技术进入临床应用前,应展开广泛的讨论并进行严格监督。 这一国际委员会名为“人类生殖系基

英国|基因组学和基因编辑:未来的研究方向

  英国下议院(House of Commons)的科学技术委员会(Science and Technology Committee)发起对基因组学(Genomics)和基因编辑(Genome editing)的调查,呼吁这些新兴的科学领域的研究能提供其影响人类健康、植物、动物和生态系统的证据。20

科学家利用基因组编辑扩大昆虫学研究

基因组测序,即科学家使用实验室方法来确定特定生物体的基因组成,正在成为昆虫研究的一种常见做法。对昆虫生物学的深入了解有助于科学家更好地管理昆虫,包括那些对生态系统有益的昆虫,以及那些破坏食物供应并通过携带疾病威胁人类健康的昆虫。研究人员开发了一种名为fanflow4insect的工作流方法,可以注释

Cell-Res:CRISPR/Cas9瞬时表达基因组编辑体系

  基因组编辑技术是最新发展起来的植物基因功能研究及定向育种的重要手段。在植物中实现基因组编辑的常规方法是将序列特异性核酸酶(如CRISPR/Cas9)的编码DNA转化植物细胞,稳定表达进而实现对目的基因的定点编辑。这种情况下,CRISPR载体整合在植物染色体中,需通过后代分离获得不含CRISPR/

如何关闭CRISPR基因组编辑系统中的Cas9

   CRISPR/Cas9技术正在如火如荼地发展。形形色色的Cas9变体被开发出,用于基因组编辑,激活和抑制基因表达,以及其他。不过,似乎还少了些什么,Cas9的活性一旦开启就无法关闭。人们担心,Cas9在细胞内停留的时间越长,脱靶编辑的可能性也越大。因此,Cas9不仅需要“开”,也需要“关”。 

综述文章:基因组编辑助力作物改良和未来农业

  通过基因组的定向与特异改造而实现作物的精准设计和培育是作物遗传改良研究的重要问题,基因组编辑有望为该问题的解决提供重要策略与途径。中国科学院遗传与发育生物学研究所研究员高彩霞研究组致力于植物基因组编辑技术创新及作物分子设计育种应用的研究。2月12日,Cell在线发表了高彩霞题为Genome En

基因组编辑调控植物内源基因翻译效率实验流程发布

  上游开放阅读框uORF广泛存在于动植物基因的5’非翻译区,通常能够抑制下游主开放阅读框pORF的翻译。中国科学院遗传与发育生物学研究所高彩霞研究组率先利用CRISPR/Cas9技术对uORF进行编辑,发现能够显著提高目标基因的翻译效率,建立了利用基因组编辑调控内源基因蛋白质翻译效率的新方法,相关

遗传发育所揭示作物基因组编辑育种技术方法研究

  遗传与变异是物种进化的基础。通过物理、化学方法(如辐射诱变、EMS诱变)产生全基因组的随机突变已经成为农作物育种的常规手段,但其中具有新型农艺性状突变体的筛选较为费时、费力。定向进化(Directed Evolution)则通过创制目标基因的突变文库,在施加一定选择压力下能够快速获得目的突变体。

基因组编辑调控植物内源基因翻译效率的实验流程

上游开放阅读框uORF广泛存在于动植物基因的5’非翻译区,通常能够抑制下游主开放阅读框pORF的翻译。中国科学院遗传与发育生物学研究所高彩霞研究组率先利用CRISPR/Cas9技术对uORF进行编辑,发现能够显着提高目标基因的翻译效率,建立了利用基因组编辑调控内源基因蛋白质翻译效率的新方法,相关成果

Nat-Biotechnol:高彩霞团队开发植物基因组引导编辑技术

  许多遗传和育种研究表明,点突变和插入/缺失(插入和缺失, indel)可以改变农作物的优良性状。尽管核酸酶启动的同源介导修复(homology-directed repair, HDR)可以产生这种变化,但它受到效率低的限制。碱基编辑器是用于进行碱基转换的强大工具,但不能用于进行碱基颠换、插入或

南京大学团队:新型基因组编辑系统尚需打磨

  基因组编辑是生命科学领域近几年最热门的话题。内切酶经过改造可以成为强大的编辑工具,比如ZFN、TALEN、风头正劲的CRISPR–Cas系统和引起争议的NgAgo技术。不过这些技术都是通过序列识别来实现靶向切割的,会受到序列偏好的限制。  九月十五日Genome Biology杂志发表了南京大学

eLIFE:艾滋病毒,人类基因组编辑新工具

  丹麦奥胡斯大学开发出了一项新技术利用HIV病毒来作为对抗遗传性疾病的一种工具。  研究人员首次成功地改造了HIV病毒颗粒,使得它们能够通过一些生物学过程(可以说是)同时“剪切和粘贴”我们的基因组。由奥胡斯大学生物医学系开发的这项新技术,使得以一种新的方式修复基因组变为可能(延伸阅读:2014值得

王道文委员:促进农作物基因组编辑育种成果转化

  “虽然目前有多种育种方法可用于品种选育,但基因组编辑已成为国际上品种创新研发的新一代热点技术。”日前,全国政协委员、中科院遗传与发育生物学所研究员王道文向《中国科学报》记者介绍,与其他方法相比,基因组编辑直接改良农艺性状控制基因,具有精准、高效、省时、省力等特点,因此该技术的优化与应用已成为美欧

著名干细胞专家Cell发表基因组编辑重大成果

   线粒体疾病是一种母系遗传病,其可造成一系列令人衰弱的疾病,当前没有治愈方法。在发表于4月23日《细胞》(Cell)杂志上的一项研究中,Salk研究所的研究人员报告称首次成功尝试使用基因编辑技术阻止了与多种人类线粒体疾病相关的突变线粒体DNA从小鼠母亲处传递给后代。  领导这一研究的是Salk生

基因组编辑:-谁能手握第四代新“剪刀”

CRISPR并不完美,有脱靶、难以实现单碱基精确编辑之类的缺憾。大家期待更好的技术,一批生物学家也在CRISPR的榜样激励下另辟蹊径,暗中竞赛。   基因组编辑或许是今年最火热的科学概念,不仅因为NgAgo技术争议受人瞩目,也因为基因组编辑造福人类的潜能,超过任何一种现代生物技术。在这一领域前沿,中

遗传学大牛Nature子刊发布基因组编辑新工具

  生物医学研究和基因治疗需要非常精确的基因组编辑技术。哈佛医学院的研究人员为此开发了一种新的基因组编辑工具。这个重要成果十一月二日发表在Nature Communications杂志上,文章通讯作者是著名遗传学George Church和Luhan Yang。  近年来基于核酸酶的基因组编辑工具特

新联盟呼吁负责任的基因组编辑研究和创新

  一个欧洲科学家群体创建了一个国际联盟,旨在对基因组编辑技术的伦理使用进行讨论并提供指导,因为这种技术具有改变从食物生产到人类健康再到科学自身等一切事物的潜力。近日,组织者在法国巴黎的一次会议上启动了负责任的基因组编辑研究和创新联盟(ARRIGE)。图片来源:ISTOCK.COM  基因技术能够产

1.9亿美元!美国启动革命性基因组编辑研究计划

  科技日报北京1月24日电 据美国国立卫生研究院(NIH)官网23日宣布,该机构将在今后6年内,拿出1.9亿美元资助基因组编辑研究项目——“体细胞基因组编辑”计划,旨在开发安全有效的人类基因组编辑工具,消除将这项革命性技术应用于治疗人类患者的障碍。   许多罕见疾病以及一些常见疾病都是由人体脱氧

基因组编辑调控植物内源基因翻译效率的实验流程公布

  上游开放阅读框uORF广泛存在于动植物基因的5’非翻译区,通常能够抑制下游主开放阅读框pORF的翻译。中国科学院遗传与发育生物学研究所高彩霞研究组率先利用CRISPR/Cas9技术对uORF进行编辑,发现能够显着提高目标基因的翻译效率,建立了利用基因组编辑调控内源基因蛋白质翻译效率的新方法,相关

基因科学和医学领域的新学科——脱靶基因组编辑

  随着基因组编辑技术的不断发展,基因组编辑设计过程中的非特异性基因突变导致的脱靶效应形成了一门新的基因科学学科和医学学科。基因编辑和检测方法,基因改变的解析方法或对照参考的不同,使基因组编辑发生脱靶效应,从而导致不同程度的短期和长期副作用,毒性或动力学改变。对基因组编辑产生的直接或间接的动态脱靶效

科技部发布《人类基因组编辑研究伦理指引》

《人类基因组编辑研究伦理指引》发布为规范人类基因组编辑研究行为,促进人类基因组编辑研究健康发展,国家科技伦理委员会医学伦理分委员会研究编制了《人类基因组编辑研究伦理指引》,供相关科研机构和科研人员参考使用。附件:人类基因组编辑研究伦理指引 

香蕉无转基因残留基因组编辑技术研究迎进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/507623.shtm我国是仅次于印度的第二大香蕉生产国,香蕉生产在我国区域经济发展中发挥着重要作用。近日,广东省农业科学院果树研究所香蕉遗传改良团队在香蕉无转基因残留基因组编辑技术研究方面取得新进展。相关

科技部发布《人类基因组编辑研究伦理指引》

  2024 年 7 月 8 日,中华人民共和国科学技术部发布《人类基因组编辑研究伦理指引》,规范人类基因组编辑研究行为,促进人类基因组编辑研究健康发展。    《人类基因组编辑研究伦理指引》中提到的基本原则包括:  开展人类基因组编辑研究活动应尊重人的尊严,保障研究参与者的知情权、隐私权和自主决定

海水鲆鲽鱼类基因组编辑技术取得突破性进展

  记者近日从黄海水产研究所了解到,该所鱼类种质资源与分子育种科研团队在海水鲆鲽鱼类基因组编辑技术研究上取得突破性进展。研究论文“Genome editing reveals dmrt1 as an essential male sex-determining gene in Chinese ton

遗传学大牛Nature子刊发布基因组编辑新工具

生物医学研究和基因治疗需要非常精确的基因组编辑技术。哈佛医学院的研究人员为此开发了一种新的基因组编辑工具。这个重要成果十一月二日发表在Nature Communications杂志上,文章通讯作者是著名遗传学George Church和Luhan Yang。近年来基于核酸酶的基因组编辑工具特别火,比