小巧的Cas14蛋白有望成为新型诊断工具
CRISPR-Cas或许连自己都想不到，如今会变得这么红。它原本只是细菌体内的适应性免疫系统，现在却能够编辑几乎任何生物的基因组。近年来几种Cas酶陆续进入人们视线，但这也许只是冰山一角，科学家预测还有许多酶是未知的。 于是，CRISPR领军人物、加州大学伯克利分校的Jennifer Doudna研究团队开始探索新型且高效的Cas系统。他们分析了宏基因组数据集，试图确定是否天然存在更小巧的Cas酶。他们最终发现了比Cas9小得多的Cas14。 这项题为“Programmed DNA destruction by miniature CRISPR-Cas14 enzymes”的研究成果于11月发表在《Science》杂志上。 在这项研究中，Doudna领导的研究团队挖掘了微生物基因组和宏基因组数据库。这个数据库来自美国能源部的联合基因组研究所。他们发现了CRISPR-Cas系统的一个家族，其中包括cas1、cas2、ca......阅读全文
改良CRISPR工具－产前编辑致病基因
科学家们首次在实验动物体内进行产前基因编辑试图阻止致命的代谢紊乱疾病，为出生前治疗人类先天性疾病提供了可能。费城儿童医院（CHOP）和宾夕法尼亚大学医学院的研究发表在今天出版的《Nature Medicine》上，证明了产前基因编辑的低毒性。 使用CRISPR-Cas9和碱基编辑器3（BE3）
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
高效的基于相分离蛋白辅助的CRISPR转录激活工具
CRISPR-Cas9（Clustered regularly interspaced short palindromic repeats-CRISPR-associated proteins）系统已被广泛用于许多不同生物体的基因组工程和转录调控，一系列报道证明基于转录激活因子与CRISPR-C
Cell：重磅！揭示抗CRISPR蛋白阻断CRISPR系统机制
想象一下细菌和病毒一直处于军备竞赛之中。对很多细菌而言，一种抵抗病毒感染的防御线是一种复杂的RNA引导的“免疫系统”，即CRISPR-Cas。这个免疫系统的核心是一种识别病毒DNA和触发它破坏的监视复合物。然而，病毒能够反击，利用抗CRISPR蛋白让这种监视复合物不能够发挥功能。但是，在此之前，
用CRISPR技术开发新型筛选工具
“我们每个人都有α-突触核蛋白，”Burnett生物医学学院博士生Levi Adams说。“但是当出现帕金森后，该蛋白在脑部的含量出现异常。如果我们能‘看’到这种蛋白质在细胞内的变化，我们就能找到让它含量上升的原因和让它下降的措施。” 这项由美国国家卫生研究院资助，发表在Scientific
常兴团队NatureMethods发布CRISPR新工具
人们已经发现了大量与人类疾病有关的单核苷酸变异，其中许多是功能获得性突变，会导致蛋白质的氨基酸置换或者形成转录因子的新结合位点。然而现有筛选方法（包括CRISPR、CRISPRi和RNAi）只能破坏一个基因或者改变其表达水平，难以引入一系列功能获得性突变进行高通量筛选，亟需能有效作用于哺乳动物细胞的
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（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
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（
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（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
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（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（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
华人学者Nature－Methods发表CRISPR新工具
基因网络指导着细胞的正常功能，这个网络受到干扰就可能引发疾病。动态操纵转录组的能力对于研究基因网络的作用机制非常重要。斯坦福大学的研究人员在CRISPR–dCas9的基础上实现了可诱导的复杂转录调节，这项研究发表在十月二十四日的Nature Methods杂志上，文章通讯作者是斯坦福大学的华人学
华人学者推出CRISPR新设计工具
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/Cas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
基因编辑工具CRISPR“动物园”欢迎你
Timothy Doran的11岁女儿对鸡蛋过敏。全球约有2%的儿童患有这种病症。像他们一样，Doran的女儿无法接受很多常规疫苗接种，因为它们是利用鸡蛋生产出来的。 身为澳大利亚联邦科学和产业研究组织（CSIRO）分子生物学家的Doran觉得，他能通过强大的基因编辑工具CRISPR-Cas9
一波新的CRISPR工具浮出水面
当你读到这篇文章时，又一波CRISPR工具将会浮出水面。它们将需要接受测试和优化。不过，如果你询问开发者你在开展概念验证研究时是否应当试用它们时，你将仅获得鼓励。毕竟，迄今为止它们还不能从Addgene公司获得，但是将会很快上市了。 最新发布的一系列CRISPR工具包括新的谱系追踪方法，该方法
清华汪小我等人开发CRISPR－sgRNA设计工具
CRISPR/Cas9系统，是最近开发的一种强大而灵活的靶向基因组工程技术，包括基因组编辑和基因调控。这些应用需要设计高效、特异的单向导RNA（sgRNA）。然而，这仍然是具有挑战性的，因为它需要考虑许多标准。已有研究开发出了一些sgRNA设计工具用于基因编辑，但是目前还没有设计出用于基因调控
刘小乐教授发布CRISPR实用工具
必需基因是指细胞生存的关键基因。近年来，研究基因重要性（gene essentiality）的功能基因组技术发展很快。举例来说，大规模shRNA筛选已经被用于多个细胞系，帮助人们寻找必需基因。如果一个转录因子使细胞在特定条件下存活，就可以用ChIP-seq鉴定其调控靶标，进而找出必需基因。最近，
新型编辑酶：“CRISPR工具箱”又一利器
英国《自然》杂志近日发表了一项遗传学最新研究：美国加州大学伯克利分校科学家报告了一种能调控人类基因组的新型酶CasX，其编辑功能与先前已描述的CRISPR-Cas系统都不相同，这为人类的“CRISPR工具箱”再添一员。图片来源于网络 有“基因魔剪”之称的CRISPR于上个世纪90年代初被发现
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
抗CRISPR蛋白的原理机制研究
CRISPR 基因座和 Cas 蛋白在原核生物中提供针对入侵的噬菌体和质粒的适应性免疫。作为回应，噬菌体已经进化出广谱的抗 CRISPR 蛋白（抗 CRISPR）来抵消和克服这种免疫途径。迄今为止，已经鉴定出许多抗 CRISPR，它们抑制单亚基 Cas 效应器（在 CRISPR 2 类、II、V
基因编辑工具CRISPR的十大神奇用途
仅在过去一年里，几十位世界各地的研究人员就发布科学论文详细阐述自己的研究结果，他们利用CRISPR剪断和取代不需要的DNA来开发治疗癌症、HIV、失明、慢性疼痛、肌肉萎缩症和亨廷顿症等疾病的疗法。加州Caribou Biosciences公司（专为医疗、农业以及生物研究领域开发基于CRISPR解
CRISPR的前世今生：酸奶中的CRISPR
两年前，一个缩写为CRISPR（clustered regularly interspaced short palindromic repeats，规律间隔成簇短回文重复序列）的基因编辑工具横空出世，席卷了许多实验室。而在这一系统被开发的数亿年前，细菌和古细菌就利用其非常精确的对几乎每个基因组中
CRISPR的前世今生：酸奶中的CRISPR
两年前，一个缩写为CRISPR（clustered regularly interspaced short palindromic repeats，规律间隔成簇短回文重复序列）的基因编辑工具横空出世，席卷了许多实验室。而在这一系统被开发的数亿年前，细菌和古细菌就利用其非常精确的对几乎每个基因组中
CRISPR专家发表CRISPR/Cas9综述
CRISPR技术的确在科学界掀起了基因组编辑的狂潮。在Pubmed中快速检索“CRISPR”，目前已有1400多项结果。也相继有专家为该技术撰写了综述论文，例如：Science综述：CRISPR-Cas9系统的历史和未来；北大魏文胜最新发表CRISPR综述。 最近，来自美国加州大学伯克利分校和
CRISPR女王：她的生命被CRISPR照亮
一位多年来埋头于实验室枯燥生活的微生物学家，突然有一天由于基因编辑技术站在了聚光灯下 现年48岁的Emmanuelle Charpentier在过去二十年学术生涯中辗转去过了5个国家九所不同的研究院，“我总是不得不从零开始，亲自构建新的实验室，”她说。45岁之前Charpentier还无法雇
NatureMethods发布CRISPR新技术：CRISPRX
斯坦福大学遗传学系，药理学系的几位学者合作，开发出了一种为原位蛋白质工程重利用体细胞超突变的新技术―― CRISPR-X ，这将能帮助科学家们创建复杂的原始遗传突变文库，分析完善蛋白质工程。这一研究成果在线公布在10月31日的Nature Methods杂志上，文章的通讯作者是斯坦福大学Micha
CRISPR女王最新发现：一种抗CRISPR蛋白能减少脱靶效应
去年12月，两组科学家发表了几种可以阻断CRISPR-Cas9活性蛋白质的重要发现，而7月12日，研究人员又再次指出，利用其中的一种抗CRISPR蛋白能减少Cas9介导的人类细胞基因组编辑中的脱靶效应。 这一研究成果公布在Science Advances杂志上，由美国加州大学伯克利分校Je