Science聚焦:以“魔剪”CRISPR为平台,打造新一代诊断技术
快速且准确的诊断感染性疾病是提升临床诊疗水平,以及指导感染性疾病防控和公共卫生工作,避免疫情大范围传播的关键,这一点无论对于现代化的大型医疗中心,还是在缺医少药的偏僻乡镇医院,都是非常重要的。最理想的诊断方式应该是价格低廉、准确性高,并且是快速的,而且还应该操作简便(无需专业人士操作即可使用),以及无需专业设备和基础设施要求(比如电力等条件)。对于埃博拉病毒(Ebola virus)和中东呼吸综合症病毒(Middle East respiratory syndrome coronavirus)这类出现在偏僻地点,但会导致全球大范围传播的致病性病毒而言,如果有了这种理想中的检测技术,就能够帮助医务人员在早期发现患者,将其隔离,避免疫情扩散,同时也可以给患者争取到更多及时治疗的机会。 研究发现,细菌和古生菌(archaea)等原核生物(prokaryotes)都具有先天的适应性免疫机制(heritable adaptive i......阅读全文
Cell-Rep:利用CRISPR技术发现寨卡病毒和登革热病毒弱点
在一项新的研究中,来自美国马萨诸塞大学医学院的研究人员开展首次利用CRISPR/Cas9筛选,发现寨卡病毒和登革热病毒复制所需要的人蛋白。这项研究揭示出的新进展有可能被用来阻止寨卡病毒、登革热病毒和其他新发的病毒感染。相关研究结果于2016年6月21日在线发表在Cell Reports期刊上,论
Nature:“武林高手”细菌CRISPR系统VS病毒,以快为尊
CRISPR是规律间隔性成簇短回文重复序列(clustered regularly interspaced short palindromic repeat)的简称,Cas是CRISPR相关蛋白的简称。 CRISPR是一种细菌免疫系统。它也是一种强大的基因组编辑工具。在与病毒的斗争当中,打响的
腺相关病毒CRISPR疗法有潜力用于治疗乙型肝炎
乙型肝炎病毒(HBV)抗原(HBsAg)的慢性生产可引起炎症和坏死,导致坏死性肝细胞、肝炎、肝硬化、肝细胞癌和肝衰竭。目前,没有治疗手段可以显著降低患者HBsAg表达。 北京军事医学科学院(Academy of Military Medical Sciences)疾病控制与预防研究所的科研人员
吉林大学:可逃避CRISPR/Cas9抑制的病毒
细菌一直在与病毒或入侵核酸进行斗争,为此它们演化出了多种防御机制,CRISPR-Cas9适应性免疫系统就是其中之一。规律成簇的间隔短回文重复CRISPR与内切酶Cas9的组合,可以在引导RNA的指引下,靶标并切割入侵者的遗传物质。2012年研究者们利用这一特点,将CRISPR系统发展成了强大的基
Nature:利用CRISPR筛选出潜在的黄病毒药物靶标
在一项新的研究中,来自美国华盛顿大学医学院和宾夕法尼亚大学等机构的研究人员发现一种潜在的方法阻止寨卡病毒和类似的病毒在体内扩散的方法。相关研究结果于2016年6月17日在线发表在Nature期刊上,论文标题为“A CRISPR screen defines a signal peptide pr
CRISPR分子诊断技术(五)
25 DETECTR达到了aM水平的灵敏度和≤7个碱基的特异性。例如,它能准确地检测出受试者携带的是哪种亚型的HPV。图片来源:参考资料2和1026 在同期Science论文中,张锋团队从三个方面着手完善SHERLOCK:多重化、定量化和去荧光。先说多重化:他们挑选了来自两个不同菌株的Cas
CRISPR可以做分子诊断
CRISPR-Cas系统背景回放面对噬菌体的威胁,细菌进化出了一套专门针对噬菌体或外源性遗传物质的CRISPR-Cas免疫系统。CRISPR全称为“簇状、规律间隔的、短回文重复序列”(Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repe
CRISPR分子诊断技术(一)
本篇为“连环画”系列中的第二篇。“连环画”中的每一篇都会介绍一个最新生物医药技术或趋势。以图画为主,文字为辅。虽然无法做到系统全面,但希望能给读者带来一些启发。每篇文章只代表作者个人的观点或解读,与礼来亚洲基金的投资决定无关。1 脊椎动物的免疫系统分为先天免疫(或非特异性免疫),和获得性免疫(
用CRISPR治病尚需时日
近日,科学家在美国华盛顿聚集,参加一场专注于基因治疗的年度会议。基因治疗是一个长期处于挣扎中的领域,最近因在小型临床试验中取得的一系列颇有前景的成果而重新赢得尊敬。如今,很多人相信,一种名为CRISPR的强大的新基因编辑技术,将加入到势头越来越猛的基因治疗大军中。 不过,CRISPR真的作好准
CRISPR功能研究入门指南
基因组测序让我们意识到,人类基因组只有一小部分被翻译成蛋白质。其实我们基因组的80%会转录成RNA,但这些转录本大多不生成蛋白质。近年来人们发现非编码RNA往往与人类疾病有关,不过绝大多数非编码RNA的功能还是未知的。CRISPR/Cas9在这方面可以起到重要的作用。 CRISPR激活(CRI
Nature:CRISPR浪潮席卷学界
每当有新的CIRSPR-Cas9相关文章发表时,Addgene公司的工作人员就会迫不及待地研读。Addgene是家非盈利公司,研究者们把自己使用的分子工具存放在这里,以供其他科学家们尽快使用这一技术。Addgene公司执行董事Joanne Kamens 指出,一篇大热的论文一发表,几分钟内他们就
CRISPR分子诊断技术(三)
13 或许是因为LbuC2c2的特异性和非特异性剪切活性远远高于LshC2c2的相应活性, Doudna团队意识到LbuC2c2可以被用来构建高特异性、高灵敏度的RNA检测方法。若想检测出某一特定序列的RNA分子,先将与其互补的crRNA和LbuC2c2蛋白组装,再加上一些报告RNA分
FEBS发布CRISPR技术特刊
《FEBS Journal》杂志近日发布了一份介绍如何使用CRISPR/Cas9的特刊,它包含9篇综述文章,由知名研究人员撰写,包括哈佛大学的George Church和Norbert Perrimon,西班牙阿利坎特大学的Francisco Mojica,以及Sloan Kettering纪念
深挖CRISPR的治疗潜力
CRISPR-Cas9是细菌在漫长的进化史中演化出的重要防御机制。这个监控体系能够根据引导RNA的指示,靶标并降解入侵者的遗传物质。现在,CRISPR-Cas9已经成为了炙手可热的基因组编辑工具。 多伦多病童医院的科学家们对CRISPR-Cas9进行改造,并将其用于基因表达调控。他们成功在杜氏
窃取CRISPR的免疫“黑客”
英属哥伦比亚大学的研究人员发现,一种感染主要淡水细菌的病毒使用“偷来”的CRISPR劫持宿主的免疫系统。这种病毒黑客在控制宿主免疫系统之后,迅速给系统打上补丁,以确保其他黑客无法闯入。这项研究发表在美国微生物学会旗下的mBio杂志上。 细菌一直在与病毒或入侵核酸进行斗争,为此它们演化出了多种防
CRISPR分子诊断技术(二)
6 Sherlock和Mammoth两家公司的技术并非横空出世,而是源于张锋和Doudna两家实验室于2015-2018年期间在知名期刊上发表的一系列科研成果。这场学术上的比拼犹如两个武林高手过招,精彩纷呈,让人目不暇接。两个团队互相竞争,也互相学习,开拓了CRISPR分子诊断这一全新
CRISPR分子诊断技术(四)
19 由于其高灵敏度和特异性,CRISPR诊断技术或CRISPR-Dx可以有很多用途:病毒检测和病毒亚型区分,病菌识别和耐药性基因确认,即时检测(POCT), 患者基因分型,以及癌症突变分析和液体活检。这篇论文也初步展示了CRISPR-Dx在这些方面的应用前景。图片来源:参考资料320 比
CRISPR分子诊断技术(六)
34 不是所有的塞卡病毒都一样。2017年9月, 中科院遗传所的许执恒团队和军事医学科学院的秦成峰团队在Science上报导,prM蛋白的一个突变(S139N)增加了塞卡病毒的传染性,并引起更严重的小头症和更高的致死率。在该论文发表后一周内,Sabeti团队和张锋团队就设计、开发出几个能区分出
CRISPR分子诊断技术(七)
39 加上Cas9,它们为分子诊断和基因编辑提供了多样灵活的工具。图片来源:参考资料240 CRISPR分子诊断技术并不是只有Doudna和张锋两家在开发。2019年3月,在Keck Graduate Institute任职的Kiana Aran博士与合作者在Nature Biomedic
Nature子刊:利用CRISPR
中东呼吸综合征冠状病毒( Middle East respiratory syndrome coronavirus ,MERS-CoV)是近年来出现的一种新型高致病性冠状病毒,于2012年在中东首次被鉴定出来,随后又在几个欧洲国家发现了它的踪迹。这种疾病会引发人类重症肺疾病,临床表现为发热、咳嗽、急
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
CRISPR华裔牛人不止张锋-此学者连发Nature等文章改进CRISPR
作为纳斯达克CRISPR“第一股”Editas公司的联合创始人之一,哈佛大学化学与化学生物学教授、Howard Hughes医学研究所研究员David R. Liu也是著名的CRISPR科研人员,据称这位教授是一位从来没有做过博士后的年轻教授,他早年毕业于哈佛大学,1999年在加州大学伯克利校区
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
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
重磅!科学家质疑巨病毒存在类似CRISPR/Cas的系统
在很多细菌中发现的CRISPR/Cas免疫防御系统,因其能够简单地而又优雅地编辑宿主基因组,而成为时下最火热的生物技术,在近期产生一大批发现。在今年3月,来自法国艾克斯-马赛大学的Didier Raoult和同事们发表一篇论文,指出一种被称作mimivirus的巨病毒(giant virus)拥
下一级的CRISPR基因编辑技术不再需要病毒帮助
事实证明,改性病毒是将CRISPR/Cas9基因编辑材料送入细胞核的便捷方式--但它们价格昂贵,难以扩展,而且有潜在毒性。现在,研究人员已经发现了一种非病毒方法,可以更好地完成这项工作。 大多数人都听说过CRISPR/Cas9,这种基因编辑技术已经彻底改变了生物医学研究。现在,研究人员在发现了
应用慢病毒载体检测CRISPRCAS9和TALEN脱靶
近日,国际生物学期刊nature biotechnology在线刊登了美国科学家的一项最新研究成果,他们应用整合酶缺陷的慢病毒载体(IDLV)检测CRISPR-CAS9和TALEN对基因组造成的脱靶效应,最低可检测1%的脱靶频率。这项研究或对推广CRISPR-CAS9和TALEN技术,保证基因操
国际期刊评论CRISPR基因疗法
在医疗领域,基因编辑技术可以更加准确、深入地了解疾病发病机理和探究基因功能,可以改造人的基因,达到基因治疗的目的等。今年五月份,来自中山大学的遗传学,在世界上首次尝试使用CRISPR–Cas9基因组编辑技术,修改来自人类胚胎的疾病相关DNA,从而引发了科学界的激烈争论。这篇论文发表在五月份的《P
CRISPR重要成果:电穿孔技术
简单的电穿孔似乎使T细胞更容易接受新的遗传物质,这可以加速免疫疗法的发展。 加州大学旧金山分校的研究人员发表了题为“Reprogramming human T cell function and specificity with non-viral genome targeting”的文章,指