科学家首次利用CRISPR来加速特定基因在哺乳动物中遗传
在经典遗传学理论中,通过孟德尔定律,亲代等位基因有50%的机会被下一代遗传。2003年,进化生物学家Austin Burt提出了基因驱动(gene drive)理论【1】。一些基因具有自我复制功能,如转座子等,可以利用具有这些功能的元件对目的基因进行改造,这样可以使得后代可以以大于50%的机会偏好性遗传目的基因,随着后代的延续整个群体的基因型都会被改变。即利用超孟德尔遗传(Super-Mendelian inheritance)对生物群体进行遗传学工程改造。这种方法可以改造病原传播群体,比如一些蚊子是疟疾、登革热或寨卡病毒的重要传播源,理论上可以利用这种技术降低疾病的传播率。 近期CRISPR技术的日益成熟加速了基因驱动的发展。CRISPR技术包括gRNA和Cas9两部分,gRNA引导Cas9对目标DNA进行切割产生双链断裂(double strand break, DSB)。细胞利用自身损伤修复功能对DSB进行修复,通常......阅读全文
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
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
出生前治疗肺部疾病-CRISPR技术实现子宫内胎儿遗传治疗
费城儿童医院(CHOP)和宾夕法尼亚医学院的一个研究小组利用CRISPR基因编辑技术,在一种动物模型中成功地阻止了一种致命的肺部疾病。这种动物模型中,一种有害的突变会导致幼体出生后几小时内死亡,相关研究成果于近日发表在《Science Translational Medicine》上,这项概念验
遗传界大牛Nature子刊:解决CRISPR基因驱动隐忧的新策略
基因驱动技术大大增加了特异基因传递给所有后代的机会,在开发他们首个合成基因驱动成果的同时,哈佛医学院著名遗传学教授、Wyss研究所的核心成员George Church,与哈佛医学院生物工程师Kevin Esvelt博士一起,帮助率先制定了积极的生物安全措施,确保可在受限的实验室试验中有效及安全地
遗传界大牛Nature子刊:解决CRISPR基因驱动隐忧的新策略
基因驱动技术大大增加了特异基因传递给所有后代的机会,在开发他们首个合成基因驱动成果的同时,哈佛医学院著名遗传学教授、Wyss研究所的核心成员George Church,与哈佛医学院生物工程师Kevin Esvelt博士一起,帮助率先制定了积极的生物安全措施,确保可在受限的实验室试验中有效及安全地
新CRISPR转基因鼠体内基因表达和表观遗传修饰精准调控
CRISPR-Cas9系统为基础的基因编辑技术极大的推动了生物医学研究的进步。除直接编辑基因组DNA外,研究者还将失活型Cas9(dCas9)与转录调控元件或染色体修饰元件融合,构建出可实现转录和表观遗传学修饰调控的新工具如CRISPRa(转录激活工具),CRISPRi(转录抑制工具)以及CRI
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
张锋参与Cell发布CRISPR重要新成果
一直以来研究人员都无法在哺乳动物细胞中实现高通量的靶向基因编辑,CRISPR-Cas9系统的应用标志着遗传筛查一个重大的突破。 现在,来自哈佛-麻省理工Broad研究所的研究人员将这一筛查技术应用于小鼠骨髓源性树突状细胞,研究了PAMPs触发的免疫反应的调控机制。通过综合分析基因敲除结果及蛋
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
中大长江学者发表CRISPR成果
在细胞中,对于不稳定的蛋白质来说,稳定性调控是特别重要的。然而,目前还没有开发出一种方便而无偏差的方法,能够确定蛋白质稳定性的调节因子。近期,来自中山大学肿瘤防治中心的研究人员,在《Cell Discovery》杂志发表的一项研究中,通过将全基因组CRISPR-Cas9文库与双荧光蛋白稳定性报告
Science关注CRISPR重要新成果
亨廷顿氏病(Huntingtons disease)是由破坏大脑的突变蛋白引起的一种神经系统疾病,早期表现为情绪波动及不可控制的抽搐,最终可发展成痴呆甚至死亡。在美国大约有3万人受累于这一疾病,当前没有治愈的方法。现在一种许多人相信能获得诺贝尔奖的基因编辑新方法,被证实可在小鼠体内有效阻止缺陷蛋
Science关注CRISPR重要新成果
亨廷顿氏病(Huntingtons disease)是由破坏大脑的突变蛋白引起的一种神经系统疾病,早期表现为情绪波动及不可控制的抽搐,最终可发展成痴呆甚至死亡。在美国大约有3万人受累于这一疾病,当前没有治愈的方法。现在一种许多人相信能获得诺贝尔奖的基因编辑新方法,被证实可在小鼠体内有效阻止缺陷蛋
Cell:CRISPR解答细胞代谢谜题
众所周知,线粒体是我们细胞中的发电厂,它利用呼吸作用来释放我们食物中的能量,捕获三磷酸腺苷(ATP)分子中的能量。 在发表于7月30日《细胞》(Cell)杂志上的两篇研究论文中,来自麻省理工学院的研究人员揭示出了增殖细胞,包括肿瘤细胞需要线粒体呼吸作用的原因。尽管有许多其他的途经可以生成ATP
Nature-Biotechnology:CRISPR再获重要改良
Broad研究所的研究团队日前开发了一个独特的CRISPR-Cas9基因控制系统。该系统只需要催化活性的Cas9,就能在同一个细胞中敲除和激活不同基因。这一重要成果发表在十月五日的Nature Biotechnology杂志上,文章的通讯作者是Broad研究所Silvana Konermann,
盘点2017年CRISPR技术突破
图片来源于网络 CRISPR技术日新月异,研究人员不仅为这种精确且相对易于操作的基因编辑技术寻找新的应用,而且也在进一步的完善这种技术,赋予它更多新的功能,今年CRISPR引人注目的技术突破包括: RNA编辑 虽然人体很多疾病是来自于DNA,但是由于基因承载着生命最根源的信息,因此直接对D
CRISPR先驱发表研究新成果
细菌和古生菌一直在与入侵者做斗争,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。Cas1-Cas2蛋白复合体会捕获30–40bp的外源DNA,将它们整合到CRISPR的间隔区,形成自己的免疫记忆。如果这种外源DNA再次入侵,细菌就能够及时将其剪切,从而保护自身安全
CRISPR“剪刀”改变蚁群种系
基因编辑技术CRISPR革新了基因研究方式。目前,该技术已被广泛用于修饰单细胞生物体及复杂生物体内的特殊细胞类型。近日,两个独立的研究组报告称,他们使用CRISPR处理了蚂蚁卵,从而改变了整个蚁群的种系。相关论文近日发表于《细胞》杂志。 “这些研究证明人们也可以改变蚂蚁的遗传基因。”其中一篇论
CRISPR让肿瘤细胞自我抑制
近日,一项新研究发现,CRISPR-Cas9基因组编辑系统能将一个促进小鼠肿瘤生长的细胞信号转变为缩小肿瘤的信号。相关论文9月5日在线发表于《自然—方法》期刊。 真核细胞(包括植物和动物细胞)的存活和凋亡由它们收到的调控其基因表达的信号决定。在这一实验中,深圳大学第一附属医院刘宇辰及同事使用了
CRISPR基因编辑动物引争议
随着CRISPR基因编辑技术的不断进步,科学家已将其应用于马、绵羊、猪等动物的遗传改良。英国《自然》网站在日前的报道中指出,经过基因编辑的猪和绵羊等动物,正逐渐在农业领域获得认可。这些技术可提升动物的性状表现,为人类提供更安全、优质的肉类产品。但经CRISPR技术改造的马,却被马球比赛拒之门外。专家
CRISPR基因编辑的临床之路
CRISPR基因编辑技术不仅是炙手可热的研究技术,也在最短的时间内走出实验室,迈向临床。今年6月,美国NIH的重组DNA顾问委员会已经给美国的第一例临床试验开了绿灯。研究人员计划用CRISPR/Cas9来增强癌症疗法。 早些年,基因编辑作为一种治疗工具,曾遭遇重大失败,特别是18岁的Jesse
CRISPR的新前沿:编辑RNA
基因编辑工具CRISPR令科学家们修改DNA的能力发生了革命性的变化,如今,该工具的一种新的版本能对RNA进行靶向修改。编辑RNA而不是DNA有若干优点,例如,它能减轻与DNA相关的在伦理方面的顾虑,它能为科学家在活体生物中提供更为精确的编辑时间框架(如在关键性的发育期中)。在这里,David
Nature:摆弄CRISPR的生物黑客
完全未接受过正规的科学训练,但这却并未能阻止Johan Sosa去涉足最强大的一种分子生物学工具。3年前,科学家们开发出了这一称作为CRISPR的技术来靶向改造DNA。Sosa现已利用CRISPR完成了几项试管实验。他希望下周能够在酵母中尝试这种方法,并在迟些时候将之应用于模式植物拟南芥。 C
用CRISPR迅速锁定致病突变
CRISPR/Cas技术可以实现定向基因组编辑,快速生成转基因动物模型用于研究人类遗传疾病。德国科学家们利用外显子测序和CRISPR/Cas基因组编辑,在短时间内鉴定了一种人类肢体缺陷的致病突变。这项成果发表在一月十一日的Genome Research杂志上。 细菌一直在与病毒或入侵核酸进行斗
《Cell》如何更好的微调CRISPR?
在CRISPR基因编辑技术处于风口浪尖的时候,医学和细胞生物学界正在引发一场革命。尽管CRISPR应用前景广阔,但是CRISPR问世后一直争论不断,尤其是在伦理道德和技术精确度/副作用等问题上。 最近,Novo Nordisk基金会蛋白质研究中心的研究人员在《Cell》发表了一篇文章,称他们发
CRISPR提供新型乙肝治疗策略
目前的抗病毒疗法还不能治愈乙型肝炎病毒(HBV)感染,成功根除HBV需要灭活病毒的基因组,其主要存在于宿主细胞,作为游离共价闭合环状DNA(cccDNA),在较小的范围内,作为染色体整合的序列。然而,新型设计酶,如CRISPR/Cas9 RNA引导的核酸酶系统,为直接攻击HBV基因组的先进治疗策
CRISPR“剪刀”改变蚁群种系
本报讯 基因编辑技术CRISPR革新了基因研究方式。目前,该技术已被广泛用于修饰单细胞生物体及复杂生物体内的特殊细胞类型。近日,两个独立的研究组报告称,他们使用CRISPR处理了蚂蚁卵,从而改变了整个蚁群的种系。相关论文近日发表于《细胞》杂志。 “这些研究证明人们也可以改变蚂蚁的遗传基因。
CRISPR治疗疾病又有新突破
最近,来自哥伦比亚大学医学中心(CUMC)和爱荷华大学的科学家们,使用新的基因编辑技术CRISPR,修复了一个引发视网膜色素变性(RP)的基因突变,RP这种遗传性疾病,可导致视网膜退化,并导致全世界至少150万人失明。 这项研究发表于最新一期的《Scientific Reports》,标志着研