Science等两篇论文实现CRISPR多基因编辑与多重基因编辑

12月,首先是Braod研究院的研究人员在CRISPR–Cpf1的基础上打造了一个多重化基因编辑系统,其后,来自中科院动物所的研究人员也在CART细胞中实现多基因编辑。这两项成果分别公布在Science和Cell Research杂志上。 CRISPRs和CRISPR相关蛋白(Cas)蛋白的新应用,已经彻底改变了基因工程。在单引导性RNA(sgRNA)的指导下,CRISPR-Cas9系统可在任何基因组位点上产生双链断裂(DSBs)。这些DSBs可以由HR或通过非同源末端连接(NHEJ)修复。 第一代CRISPR技术:CRISPR-Cas9能够在引导RNA的指引下,靶标并切割入侵者的遗传物质。第二代CRISPR-Cpf1也能在crRNA的引导下在人类细胞中剪切目标DNA。 Braod研究院的研究人员在此基础上打造了一个多重化基因编辑系统。过去用Cas9靶标多个基因组位点需要构建多个或者很大的表达载体,使这种基因组编辑技术......阅读全文

科学家改进基因编辑技术CRISPR-有望加速细胞基因组编辑

  CRISPR作为一种强大的基因编辑工具,其能够帮助科学家们以惊人的精确度对DNA进行修剪,但追踪这些改变对基因功能的影响常常比较耗时,研究人员当前仅能一次对一种编辑进行分析,而这个过程需要花费数周时间。图片来源:www.phys.org  近日,一项刊登在国际杂志Nature Genetics上

Nature成功实现干细胞靶向基因组编辑

  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

基因编辑细胞治疗大鼠心力衰竭

据英国《新科学家》杂志网站20日报道,美国科学家利用CRISPR编辑的人类心脏细胞注射到罹患慢性心力衰竭的大鼠体内,结果表明,这一方法能使更多大鼠存活,并延长其运动时间,相关技术的人体试验可能在2025年开始。研究论文已经提交生物预印本网站。慢性心力衰竭,即心脏无法有效地将血液泵送到全身。对大多数人

基因编辑技术有望治疗镰状细胞病

  一个美国研究小组使用CRISPR-Cas9基因编辑技术,成功修复了镰状细胞病患者造血干细胞中的致病突变基因,向治疗该病迈出关键一步,同时也为治疗β-地中海贫血症、重症联合免疫缺陷甚至艾滋病等多种疾病指明了新方向。相关研究结果发表在10月12日的《科学·转化医学》杂志在线版上。  镰状细胞病是一种

体内基因组编辑介绍

这应该是最受期待的基因治疗方法,即使用基因编辑技术直接修改体内突变的靶DNA,消除致病基因,恢复身体功能。这种方法的优点是可以治愈这种疾病。例如,在亨特综合征或血友病A患者中,尿酸-2-硫酸酯酶(IDS)或凝血因子-8在体内没有正常表达。如果将IDS或八因子基因插入基因组,它可以终身正常表达;缺点是

Cell子刊:生殖干细胞高效基因组编辑

  精原干细胞(SSC)是成年雄性动物曲细精管中唯一能进行终生自我更新的二倍体永生细胞群。这些细胞既具有自我更新潜能,又能定向分化产生精子。对体外培养的精原干细胞进行基因修饰,能将外源基因稳定遗传到后代基因组,不过这一过程还存在一定的技术困难。  日本横滨城市大学的生殖生物学家Takehiko Og

基因编辑细胞疗法

  17日,Sangamo Therapeutics公司宣布,欧洲药品管理局(EMA)孤儿药委员会(COMP)公布了详细资料,支持授予其在研体外基因编辑细胞疗法BIVV003孤儿药资格,治疗镰刀型细胞贫血病(SCD)。

重新定义基因治疗:CRISPR创新的“发现和替换”基因组编辑

  基因组编辑,特别是CRISPR-Cas9方法,为严重联合免疫缺陷(SCIDs)和其他遗传疾病提供了革命性的解决方案。巴伊兰大学的研究人员通过他们的GE x HDR 2.0策略加强了这种方法,旨在实现精确的基因替换。巴伊兰大学的研究人员利用一种名为GE x HDR 2.0的改良CRISPR-Cas

CRISPR创新“发现和替换”基因组编辑,基因治疗被重新定义

  基因组编辑,特别是CRISPR-Cas9方法,为严重联合免疫缺陷(SCIDs)和其他遗传疾病提供了革命性的解决方案。巴伊兰大学的研究人员通过他们的GE x HDR 2.0策略加强了这种方法,旨在实现精确的基因替换。巴伊兰大学的研究人员利用一种名为GE x HDR 2.0的改良CRISPR-Cas

中国:“基因编辑”会不会重蹈干细胞治疗覆辙?

  “抱歉。”黄军就拒绝采访,挂断电话。这位中山大学35岁的副教授,在国际生物学界掀起一场伦理规范的“史诗”般的讨论后,打算抽身。  2015年4月18日,国内期刊《蛋白质与细胞》在线发表了黄军就团队的研究——用基因编辑技术对人类胚胎进行基因改造。此前,黄军就曾向世界知名期刊《自然》(Nature)

Science解析热点基因组编辑工具

  近来,Cas9酶作为一种有力的新基因组编辑工具,引起了人们极大的研究热情。现在加州大学伯克利分校的研究人员,首次成像了这种酶的精细三维结构,这一成果无疑会进一步提高Cas9的应用价值。文章于二月六日发表在Science杂志上。   加州大学的生化学家Jennifer Doudna和生物物理学家

人类基因组编辑指南

    人类基因组编辑在研究和治疗方面不断取得进展,同时也在世界各地的科学家中引发了伦理问题。    一方面,技术进步可以使医生能够修改那些包含在精子和卵子中的种系基因,防止后代罹患毁灭性的遗传疾病。但与此同时,基因编辑改变人类遗传的可能性,也警示着许多科学家,促使他们认为应该无限期禁止种系编辑。 

Cell子刊综述:多能干细胞的基因组编辑

  具有敲除或突变等位基因的人类多能干细胞(hPSCs),可以通过定制设计的核酸酶产生。转录激活因子样效应物核酸酶(TALENs)和成簇规律间隔短回文重复序列(CRISPR)-Cas9核酸酶,是编辑hPSC基因组最常用的技术。 1月6日,Cell子刊《Cell Stem Cell》在线发表了来自哈佛

干细胞和基因编辑强强联手,绘制人类基因组图谱

  胚胎干细胞是一种独特的资源,它们可以变成我们身体中任何成体细胞。它的多才多艺造就了再生医学、疾病模型和新药发现。  与人类胚胎干细胞的发现并行的另一项生物里程碑是人类基因组测序和赋予我们遗传身份的全套基因鉴定。“人类基因组计划”让我们有机会深入了解基因在基因组中的功能。如今,科学家们正在尝试将二

研究人员绘出苹果基因组草图

  一个国际科研小组8月29日在英国《自然—遗传学》(Nature Genetics)杂志上报告说,他们绘出了苹果的基因组草图,这将有助于从基因水平上分析苹果性状,培育更多苹果新品种。  意大利、美国、新西兰等国研究人员报告说,他们绘出的是广受人们喜爱的“金冠苹果”的基因组草图。结果

植物基因组“剪刀”-被成功打造-可编辑基因组任意位置

中科院上海植物逆境生物学研究中心朱健康课题组通过模仿和改造微生物中的一种抵御外源侵染的防护机制,成功开发出能对植物基因组进行精确定点修饰的技术,从而使高效植物分子改良性状成为可能。这一适用于植物的CRISPR-Cas技术就像一把剪刀,可以对基因组中任意感兴趣的位置进行编辑,它的成功开发将革命性地改变

Nature子刊:基因编辑揭开细菌基因组秘密

  由美国伊利诺伊大学香槟分校化学和生物分子工程系的赵惠民教授(音译,Huimin Zhao)带领的一个研究团队指出,他们利用一种创新的DNA工程技术,发现了隐藏在细菌基因组中的潜在的、有价值的功能。这项研究成果发表在12月5日的Nature Communications杂志上。   每种

Science:人类基因组编辑指南

  人类基因组编辑在研究和治疗方面不断取得进展,同时也在世界各地的科学家中引发了伦理问题。  一方面,技术进步可以使医生能够修改那些包含在精子和卵子中的种系基因,防止后代罹患毁灭性的遗传疾病。但与此同时,基因编辑改变人类遗传的可能性,也警示着许多科学家,促使他们认为应该无限期禁止种系编辑。  来自麦

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

基因组编辑为罕见病带来希望

  对于患有重症联合免疫缺陷(SCID)的婴幼儿来说,一个简单的感冒或耳部感染都可能是致命的。他们出生时就具有一个不完整的免疫系统,也被称为“泡泡男孩”或“泡泡宝宝”,即使很最温和的细菌他们也不能抵御。他们通常生活在无菌的、孤立的环境以避免感染,即便这样,大多数患者都不会活过一年或两年。这

Nature子刊:基因组编辑终结贫血

   澳大利亚新南威尔士大学的研究人员发现,改变红细胞中DNA的单个碱基,可提高它们生产携氧血红蛋白的能力。这项成果于5月14日在线发表在《Nature Communications》上,有望带来镰状细胞贫血及其他血液疾病的治疗。  研究人员利用TALENs基因组编辑技术,将一个有益的、天然存在的遗

Science:新技术实现精确基因组编辑

  麻省理工学院、布洛德研究所以及洛克菲勒大学的研究者开发出了一种新颖的技术,可以通过添加或去除基因来对活细胞的基因组进行修改。研究者表示,这种技术易于操作且成本低,可以用于对产生物燃料的生物将进行基因工程操作,设计用于人类疾病研究的动物模型,开发新的疾病疗法,以及其他的潜在应用

-Nature:鼓励讨论编辑人类胚胎基因组

  上月,科学家成功编辑人类胚胎基因组的消息不出所料让人们大吃一惊。这项研究之所以如此引人瞩目,是因为它改变了人类生殖细胞;这也意味着,该技术如果在可存活的胚胎中实现,编辑后的基因变化会遗传给所有的后代。社会该对此作何反应?该如何看待其他当前正在进行的,或是未来可预见的类似实验?又该如何应对呢?  

Nature子刊:为基因组编辑保真

  有时生物学很残酷,在健康和致命疾病之间,往往只有一个遗传密码的差异。尽管人们一直在研究这些微小改变引发的疾病,但在人类干细胞中对其进行重现依然颇具挑战。   现在,Gladstone研究所的科学家们开发了一个新技术,能够帮助人们对人类基因组进行有效的单碱基编辑,文章发表在近期的Nature

Nature子刊:基因组编辑新技术

  许多的实验室都在利用近期发现的一种细菌和古细菌天然防御机制作为基因组编辑工具。与真核生物的RNA干扰过程相似,这一CRISPR-Cas系统通过序列特异性切割外源核酸,保护了原核生物免受病毒攻击。而CRISPR-Cas系统有可能发生非特异性靶向,导致基因组别处突变,也引起了人们越来越多的关注。

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

研究人员拓展Cas12a基因编辑工具盒并优化其编辑效率

  近年来CRISPR基因编辑工具的出现,依靠其简单、快速、高效等优势,极大地优化了基因工程的操作方法和手段,并且为基因治疗等领域带来了变革。  目前,科学家已经鉴定出6种类型、20余亚类的CRISPR系统。但是,只有Cas9、Cas12a和Cas12b三种系统被成功改造为基因组编辑工具。其中,Ca

基因编辑用于HIV治疗显现希望

  基因疗法最近经历了一次复兴,该技术同时正在逐渐被许多艾滋病研究人员所接受。由于CCR5基因在艾滋病抗药性中起着重要作用,所以研究人员操控基因(尤其是CCR5)的能力,可能有助于解决多年来一直困扰HIV治疗领域的问题。通常,即使患者对抗逆转录病毒治疗反应良好,但是它们往往将HIV“储存库”藏匿,该

基因编辑有望治疗血友病

   首例体内细胞基因编辑即将实现。这项技术将被试用于治疗B型血友病—— 一种能够导致自发性内出血的凝血功能紊乱病症。  这次临床试验的消息在近日于美国华盛顿特区召开的人类基因编辑国际峰会上宣布。此次会议主要聚焦于一项叫作CRISPR的革命性基因工程技术,尤其是其在人体上的应用。  基因编辑是指删除

人类体内基因编辑治疗有点悬

  日前,《科学》在线报道了美国实施的第一例人体基因改造治疗——向血液内注入基因编辑工具,改变一个成年人的基因,进而治疗疾病。  此次治疗的亨特氏综合征是由基因缺陷引起——人体内一个名为艾杜糖-2硫酸酯酶(iduronate-2-sulfatase,IDS)的基因无法正确编码IDS酶,没有IDS酶分