张锋:个体基因差异影响基因编辑“有效性”

上个月,基因编辑领域迎来了历史性的一刻!一名患有亨特氏综合征的患者在美国接受了一次大胆的治疗:体内基因编辑。此次治疗旨在通过锌指核酸酶(ZFN)基因组编辑技术,将正确的基因插入到肝细胞基因组中的特定位点。这是世界上首次通过体内基因编辑治疗遗传疾病。 那么,推广体内基因编辑用于治疗人类疾病真的容易实现吗?很遗憾,答案是否定的。图片来源:PNAS 个体基因差异影响基因编辑有效性 12月11日,最新发表在PNAS杂志上的这篇论文为此提出了“警告”。该研究发现,人与人之间的基因差异可能会削弱基因编辑的有效性,在某些情况下,还会导致十分危险的脱靶效应("off target" effect,即,编辑了预想之外的基因)。 具体来说,该研究分析了7,444份先前发表的全基因组序列。基于约30个与疾病相关的DNA靶点,科学家们制造出了近3,000种向导RNA(guide RNAs,gRNAs,包含一段与目标DNA......阅读全文

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

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

首款体内基因编辑疗法公布首批数据

  今天美国生物技术公司Sangamo公布了其Hunter氏症(也称MPS II)体内基因编辑疗法SB-913的早期数据。两位低剂量患者没有什么应答,但两位中剂量患者使用SB-913 16周后糖胺聚糖(GAGs)水平有显着下降(尿GAG下降51%,硫酸皮肤素下降32%,硫酸类肝素下降61%)。但在外

全球首例人体内基因编辑试验实施

  美国《科学》杂志在线版17日报道了一项人类医疗史上的里程碑:科学家首次尝试在人体内直接进行基因编辑。他们向一名44岁的患者血液内注入了基因编辑工具,以永久性改变基因的方法来治愈严重遗传疾病。  这项临床试验在美国加州大学旧金山分校完成,受试者是44岁的亨特氏综合征患者布莱恩·马德。亨特氏综合征是

基因编辑技术可以编辑所有基因吗

即便当前不能,以后会能的。基因编辑技术指能够让人类对目标基因进行“编辑”,实现对特定DNA片段的敲除、加入等。在过去几年中, 以ZFN (zinc-finger nucleases)和TALEN (transcription activator-like effector nucleases)为代表

基因编辑猪肺能在人体内工作9天

  广州医科大学附属第一医院国家呼吸医学中心主任何建行与合作者在一项研究中发现,一个经过基因工程修饰的猪肺在移植到一名确诊脑死亡的人类患者体内后,能存活9天并发挥功能。研究结果或是跨物种肺移植的首例记录,具有潜在的临床应用前景。相关研究8月25日发表于《自然-医学》。  异种移植是指将一个物种的器官

基因编辑crispr原理

ZFNZFN,即锌指核糖核酸酶,由一个 DNA 识别域和一个非特异性核酸内切酶构成。DNA 识别域是由一系列 Cys2-His2锌指蛋白(zinc-fingers)串联组成(一般 3~4 个),每个锌指蛋白识别并结合一个特异的三联体碱基。锌指蛋白源自转录调控因子家族(transcription fa

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)。

什么是基因编辑

"公众对转基因担心的并不是基因技术,关键是转基因的“转”,现在通过基因测序研究已发展出基因编辑技术,可根据需要对原来的基因进行重新编辑,它可以不转任何新的基因,也能产生很好效果。中国今后将在进一步开展转基因研究的同时,积极推动基因编辑技术研究"。大妈连基因编辑都知道,真是厉害啊。既然提到这个,我就来

基因编辑crispr原理

ZFNZFN,即锌指核糖核酸酶,由一个 DNA 识别域和一个非特异性核酸内切酶构成。DNA 识别域是由一系列 Cys2-His2锌指蛋白(zinc-fingers)串联组成(一般 3~4 个),每个锌指蛋白识别并结合一个特异的三联体碱基。锌指蛋白源自转录调控因子家族(transcription fa

基因编辑crispr原理

ZFNZFN,即锌指核糖核酸酶,由一个 DNA 识别域和一个非特异性核酸内切酶构成。DNA 识别域是由一系列 Cys2-His2锌指蛋白(zinc-fingers)串联组成(一般 3~4 个),每个锌指蛋白识别并结合一个特异的三联体碱基。锌指蛋白源自转录调控因子家族(transcription fa

基因编辑的好处

优点:由于基因技术在生物工程中的特殊作用,基因技术革命是继工业革命、信息革命之后对人类社会产生深远影响的一场革命。它在基因制药、基因诊断、基因治疗等技术方面所取得的革命性成果,将极大地改变人类生命和生活的面貌。同时,基因技术所带来的商业价值无可估量。从事此类技术研究和开发企业的发展前景无疑十分广阔。

基因编辑专家亓磊:人类可以通过编辑基因根治癌症

  11月6日,2016年腾讯WE大会在北京北展剧场举行,腾讯公司首席探索官David Wallerstein、奇点大学联合创始人Peter Diamandis等人参加大会,并就航空、引力波、科技艺术、AR等前沿话题发表演讲。  基因编辑领域专家、斯坦福大学生物工程系和化学与系统生物学系助理教授亓磊

多基因编辑猪全肝移植到脑死亡患者体内手术成功

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519122.shtm3月10日,中国科学院院士窦科峰、肝胆外科陶开山主任带领空军军医大学西京医院异种肝脏移植临床研究取得重大突破,成功将一只多基因编辑猪的全肝以辅助的方式移植到一位脑死亡患者体内。术中,移

基因编辑工具的开发

基因编辑已经被越来越广泛的用于生物学的研究和应用当中,例如合成生物学,基因治疗,药物靶点发现,mRNA剪接,蛋白定向进化等等。我们在使用各种各样的基因编辑工具时,不禁感叹这些工具是多么的精巧绝伦。但科研人员发现基因编辑工具,改进这些工具的功能、效率并非易事。高效、精准、便捷的基因编辑工具,一直是人们

基因编辑的执行手段

1)基因敲除:如果想使某个基因的功能丧失,可以在这个基因上产生DSB,非同源末端连接(NHEJ)修复的过程中往往会产生DNA的插入或删除(indel),造成移码突变,从而实现基因敲除。  2)特异突变引入:如果想把某个特异的突变引入到基因组上,需要通过同源重组来实现,这时候要提供一个含有特异突变同源

基因的体外编辑介绍

由于体内的细胞发生变异,功能失调甚至癌变,一种简单的方法是“修复”体外的细胞,然后将其注入体内,以恢复最初受损的功能。最典型的例子是近年来流行的CAR-T技术(在体外用病毒转染T细胞,使其能够识别肿瘤表面的某些蛋白质),以及在体外编辑干细胞。这种方法的优点是可以管理的。毕竟,编辑是在身体之外进行的。

如何看待基因编辑技术

基因编辑技术指能够让人类对目标基因进行“编辑”,实现对特定DNA片段的敲除、加入等。而CRISPR/Cas9技术自问世以来,就有着其它基因编辑技术无可比拟的优势,技术不断改进后,更被认为能够在活细胞中最有效、最便捷地“编辑”任何基因。

四问“基因编辑婴儿”

  “首例免疫艾滋病基因编辑婴儿”一石激起千层浪。记者注意到,两天来,科学界、法学界不少人对上述基因编辑婴儿行为提出质疑。有专家认为,基因编辑对人类获益有限,而风险是长远和不可预期的。一些法学界人士也指出,所谓的“基因编辑婴儿”涉嫌违法。  1问  “基因编辑”技术难度如何?  中科院院士:是一项门

盘点基因编辑新利器

   CRISPR-Cas9工具让科学家几乎能随意改变基因组。人们称赞它比以往的技术明显更简单、更廉价及更通用。CRISPR-Cas9在全球各地的实验室中大放光彩,并带来了一些医学和基础研究的新应用。  但该技术也有其局限性。美国加州大学圣地亚哥分校生物工程师Prashant Mali指出,它擅长到

基因编辑的精准“剪刀”

  在中国科学院干细胞与再生医学创新研究院一楼科普平台里,展示着几项最新研究成果。在干细胞药物、再生医学、解密衰老等项目中,几个小试剂盒显得有些单薄,却有重要的价值和意义。“这是一种能够快速检测新冠病毒的试剂盒,与传统的检测方法相比,它不需依赖复杂的仪器设备,更便捷、更简单、更快速。大家都做过核酸检

基因编辑技术是什么

基因编辑技术不断发展,到现在已发展到第三代基因编辑技术。第三代基因技术CRISPR/Cas克服了传统基因操作的周期长、效率低、应用窄等缺点。作为一种最新涌现的基因组编辑工具,CRISPR/Cas能够完成RNA导向的DNA识别以及编辑。通过一段序列特异性向导RNA分子(sequence- specif

基因编辑专家亓磊:未来人类可以通过编辑基因根治癌症

  11月6日,2016年腾讯WE大会在北京北展剧场举行,腾讯公司首席探索官David Wallerstein、奇点大学联合创始人Peter Diamandis等人参加大会,并就航空、引力波、科技艺术、AR等前沿话题发表演讲。  基因编辑领域专家、斯坦福大学生物工程系和化学与系统生物学系助理教授亓磊

“基因魔剪”编辑基因更安全、更有效

10年前,我们看到了现代生物学的突破。 一位美国科学家发现,对Cas9蛋白的操纵产生了一种几乎可在科幻电影里展现的基因技术:CRISPR。把它想象成一把“分子剪刀”,它能够切割和编辑人类、动物、植物、细菌甚至病毒的DNA。它的潜力巨大、用途广泛,涵盖了从遗传性疾病的消除到能够抵御气候变化作

DNA碱基编辑:基因编辑工具“升级版”

  美国哈佛大学14日宣布,将授予光束疗法(Beam Therapeutics,下称BT)公司全球ZL许可,对可用于治疗人类疾病的一套革命性DNA碱基编辑技术进行开发和商业化。   BT公司同日宣布,已经筹集了高达8700万美元由F-Prime资本和ARCH风投牵头的A轮融资。BT公司由基因编辑技

DNA碱基编辑:基因编辑工具“升级版”

  美国哈佛大学14日宣布,将授予光束疗法(Beam Therapeutics,下称BT)公司全球ZL许可,对可用于治疗人类疾病的一套革命性DNA碱基编辑技术进行开发和商业化。  BT公司同日宣布,已经筹集了高达8700万美元由F-Prime资本和ARCH风投牵头的A轮融资。BT公司由基因编辑技术领

学者发现Cas9蛋白在体内基因编辑中的新安全隐患

中国科学院广州生物医药与健康研究院研究员赖良学和王可品团队研究发现,Cas9蛋白本身在猪体内持续性表达会导致体内基因组损伤、转录组稳态改变和全基因组突变增加,从而引发安全风险。相关成果近日发表于《信号转导与靶向治疗》(Signal Transduction and Targeted Therapy)

Nat-Biotechnol:利用包膜递送工具可实现在体内对T细胞进行基因编辑

  目前大多数获批的基因疗法,包括涉及CRISPR-Cas9的基因疗法,都是对体内取出的细胞在体外进行基因编辑,然后将这些经过编辑的细胞输注回到患者体内。  这种技术非常适合靶向血细胞,目前新批准的治疗镰状细胞性贫血等血液疾病的CRISPR基因疗法就采用了这种方法,即在化疗破坏了患者的骨髓后,将经过

首次在新的临床试验中进行体内人基因组编辑测试

  科学家们之前已编辑过人基因组,但总是在体外的细胞中开展的。如今,作为一家生物技术公司,Sangamo治疗公司(Sangamo Therapeutics,以下称Sangamo)正在招募参与者参加几项临床试验:血友病B、赫勒综合征(Hurler syndrome)或亨特综合征(Hunter synd

利用纳米磁铁对体内CRISPR/Cas9基因组编辑进行空间控制

  在自然界中,CRISPR/Cas9通过记录入侵者的DNA来增强细菌的免疫防御。这让细菌能够识别和攻击再次到来的相同入侵者,但是科学家们一直在竞相改进基因组编辑工具CRISPR/Cas9来修复导致遗传疾病的突变并在实验室实验中操纵DNA。  如果科学家们能够将这种基因组编辑工具运送到体内正确的细胞