张锋团队重新设计了Cas12b,带来第三个基因组编辑系统

《自然-通讯》本周发表的一篇论文Engineering of CRISPR-Cas12b for human genome editing报告了第三个可以编辑人类细胞基因组的CRISPR-Cas系统。嗜高温核酸酶Cas12b的鉴定。 CRISPR-Cas9是一个多功能基因组编辑系统,但Cas9并非Cas蛋白家族中唯一一种RNA导向的核酸酶(即一种能切割DNA的酶)。除了Cas9之外,研究人员还发现了Cas12a和Cas12b。Cas12a已被开发成基因组编辑工具,而Cas12b尚未被完全开发,这其中至少有一部分原因是它嗜高温的特性。 美国麻省理工学院-哈佛大学博德研究所的张锋和同事对Cas12b进行了研究,因为这种蛋白比Cas9或Cas12a更小,更容易通过病毒载体实现细胞间递送。但原始结构的Cas12b会切割双链DNA中的非靶标单链。为了解决这一问题,作者对Cas12b重新进行了设计,增强其在人体体温(37°C)下的活......阅读全文

中科院天津工生所构建高效基因组编辑方法

  近日,中科院天津工业生物技术所研究员张学礼带领的微生物代谢工程研究团队和研究员毕昌昊带领的代谢工程与合成生物技术研究团队,在大肠杆菌中首次利用CRISPR/Cas9技术实现了四基因的同时高效编辑,两个基因、三个基因、四个基因同时编辑效率分别达到100%、90%、40%。相关成果发表于《生物技术期

遗传学大牛Nature子刊发布基因组编辑新工具

生物医学研究和基因治疗需要非常精确的基因组编辑技术。哈佛医学院的研究人员为此开发了一种新的基因组编辑工具。这个重要成果十一月二日发表在Nature Communications杂志上,文章通讯作者是著名遗传学George Church和Luhan Yang。近年来基于核酸酶的基因组编辑工具特别火,比

基因组编辑:-谁能手握第四代新“剪刀”

CRISPR并不完美,有脱靶、难以实现单碱基精确编辑之类的缺憾。大家期待更好的技术,一批生物学家也在CRISPR的榜样激励下另辟蹊径,暗中竞赛。   基因组编辑或许是今年最火热的科学概念,不仅因为NgAgo技术争议受人瞩目,也因为基因组编辑造福人类的潜能,超过任何一种现代生物技术。在这一领域前沿,中

基因组编辑调控植物内源基因翻译效率的实验流程公布

  上游开放阅读框uORF广泛存在于动植物基因的5’非翻译区,通常能够抑制下游主开放阅读框pORF的翻译。中国科学院遗传与发育生物学研究所高彩霞研究组率先利用CRISPR/Cas9技术对uORF进行编辑,发现能够显着提高目标基因的翻译效率,建立了利用基因组编辑调控内源基因蛋白质翻译效率的新方法,相关

新联盟呼吁负责任的基因组编辑研究和创新

  一个欧洲科学家群体创建了一个国际联盟,旨在对基因组编辑技术的伦理使用进行讨论并提供指导,因为这种技术具有改变从食物生产到人类健康再到科学自身等一切事物的潜力。近日,组织者在法国巴黎的一次会议上启动了负责任的基因组编辑研究和创新联盟(ARRIGE)。图片来源:ISTOCK.COM  基因技术能够产

eLIFE:艾滋病毒,人类基因组编辑新工具

  丹麦奥胡斯大学开发出了一项新技术利用HIV病毒来作为对抗遗传性疾病的一种工具。  研究人员首次成功地改造了HIV病毒颗粒,使得它们能够通过一些生物学过程(可以说是)同时“剪切和粘贴”我们的基因组。由奥胡斯大学生物医学系开发的这项新技术,使得以一种新的方式修复基因组变为可能(延伸阅读:2014值得

海水鲆鲽鱼类基因组编辑技术取得突破性进展

  记者近日从黄海水产研究所了解到,该所鱼类种质资源与分子育种科研团队在海水鲆鲽鱼类基因组编辑技术研究上取得突破性进展。研究论文“Genome editing reveals dmrt1 as an essential male sex-determining gene in Chinese ton

北大在基因组编辑技术应用上取得突破性进展

  北大生命科学学院刘东课题组应用CRISPR-Cas9基因组编辑(genome editing)技术,在模式生物线虫中成功实现了不同类型的基因打靶:1、在性腺特异表达Cas9的转基因线虫中,通过饲喂基因靶点特异的gRNA或直接向线虫性腺注射Cas9和gRNA(DNA或RNA),均获得了可遗传的突变

基因科学和医学领域的新学科——脱靶基因组编辑

  随着基因组编辑技术的不断发展,基因组编辑设计过程中的非特异性基因突变导致的脱靶效应形成了一门新的基因科学学科和医学学科。基因编辑和检测方法,基因改变的解析方法或对照参考的不同,使基因组编辑发生脱靶效应,从而导致不同程度的短期和长期副作用,毒性或动力学改变。对基因组编辑产生的直接或间接的动态脱靶效

STEME技术体系助力作物基因组编辑育种技术方法研究

  遗传与变异是物种进化的基础。通过物理、化学方法(如辐射诱变、EMS诱变)产生全基因组的随机突变已经成为农作物育种的常规手段,但其中具有新型农艺性状突变体的筛选较为费时、费力。定向进化(Directed Evolution)则通过创制目标基因的突变文库,在施加一定选择压力下能够快速获得目的突变体。

王道文委员:促进农作物基因组编辑育种成果转化

  “虽然目前有多种育种方法可用于品种选育,但基因组编辑已成为国际上品种创新研发的新一代热点技术。”日前,全国政协委员、中科院遗传与发育生物学所研究员王道文向《中国科学报》记者介绍,与其他方法相比,基因组编辑直接改良农艺性状控制基因,具有精准、高效、省时、省力等特点,因此该技术的优化与应用已成为美欧

基于碱基编辑的全基因组扰动文库构建与筛选技术

  通过全基因组规模扰动文库的构建与筛选,从宏观基因组层面系统研究基因型与表型的对应关系,是微生物功能基因组学研究的重要方法。相较于单个基因扰动文库的构建与筛选,混合文库的构建与筛选可通过一次实验实现特定条件下对上千个基因的同时筛选,显著提高通量。近年来,CRISPR/Cas技术凭借着精简高效、可编

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

遗传学大牛Nature子刊发布基因组编辑新工具

  生物医学研究和基因治疗需要非常精确的基因组编辑技术。哈佛医学院的研究人员为此开发了一种新的基因组编辑工具。这个重要成果十一月二日发表在Nature Communications杂志上,文章通讯作者是著名遗传学George Church和Luhan Yang。  近年来基于核酸酶的基因组编辑工具特

1.9亿美元!美国启动革命性基因组编辑研究计划

  科技日报北京1月24日电 据美国国立卫生研究院(NIH)官网23日宣布,该机构将在今后6年内,拿出1.9亿美元资助基因组编辑研究项目——“体细胞基因组编辑”计划,旨在开发安全有效的人类基因组编辑工具,消除将这项革命性技术应用于治疗人类患者的障碍。   许多罕见疾病以及一些常见疾病都是由人体脱氧

王道文委员:促进农作物基因组编辑育种成果转化

“虽然目前有多种育种方法可用于品种选育,但基因组编辑已成为国际上品种创新研发的新一代热点技术。”日前,全国政协委员、中科院遗传与发育生物学所研究员王道文向《中国科学报》记者介绍,与其他方法相比,基因组编辑直接改良农艺性状控制基因,具有精准、高效、省时、省力等特点,因此该技术的优化与应

PNAS:利用基因组编辑家蚕大量表达蜘蛛丝

  蜘蛛丝是自然界中机械性能最好的天然蛋白纤维,其强度甚至高于用于制作防弹衣的凯夫拉纤维,在工业、医疗和国防上都有着广泛的应用前景。但是如何大量获取蜘蛛丝纤维是一直以来难以解决的问题。  来自中科院分子植物科学卓越创新中心/植物生理生态研究所谭安江研究组题为“Mass spider silk pro

2016国家自然科学基金:基因组编辑技术

  来自国家自然科学基金委员会的消息,8月17日国家自然科学基金委员会公布了2016年国家自然科学基金申请项目评审结果,其中面上项目16934项、重点项目612项、创新研究群体项目38项、优秀青年科学基金项目400项、青年科学基金项目16112项、地区科学基金项目2872项、海外及港澳学者合作研究基

香蕉无转基因残留基因组编辑技术研究迎进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/507623.shtm我国是仅次于印度的第二大香蕉生产国,香蕉生产在我国区域经济发展中发挥着重要作用。近日,广东省农业科学院果树研究所香蕉遗传改良团队在香蕉无转基因残留基因组编辑技术研究方面取得新进展。相关

中国成为基因组编辑领域的世界领导者了么?

  对很多人来说,CRISPR+中国等同于生物物理学家贺建奎(He Jiankui)。贺建奎去年臭名昭着地利用基因组编辑改变了将成为双胞胎女孩的两个人类胚胎的DNA。在他宣布这一消息之前,他在中国的CRISPR社区中还鲜为人知。中国的CRISPR社区发展迅速,现在在使用这一强大工具方面正在挑战美国,

科技部发布《人类基因组编辑研究伦理指引》

《人类基因组编辑研究伦理指引》发布为规范人类基因组编辑研究行为,促进人类基因组编辑研究健康发展,国家科技伦理委员会医学伦理分委员会研究编制了《人类基因组编辑研究伦理指引》,供相关科研机构和科研人员参考使用。附件:人类基因组编辑研究伦理指引 

证实CRISPR/Cpf1基因组编辑几乎没有脱靶效应

  作为CRISPR基因组编辑的新工具,Cpf1因其不同于Cas9的性质而引起人们的广泛关注。它只需要单个RNA,即crRNA(CRISPR RNA),因而组装更加简单;它的交错切割模式可能促进利用所需的序列替换现有的DNA序列;它识别富含胸腺嘧啶的DNA序列,而且相对于Cas9识别的富含鸟嘌呤的序

科技部发布《人类基因组编辑研究伦理指引》

  2024 年 7 月 8 日,中华人民共和国科学技术部发布《人类基因组编辑研究伦理指引》,规范人类基因组编辑研究行为,促进人类基因组编辑研究健康发展。    《人类基因组编辑研究伦理指引》中提到的基本原则包括:  开展人类基因组编辑研究活动应尊重人的尊严,保障研究参与者的知情权、隐私权和自主决定

生物物理所揭示噬菌体防御CRISPRSpyCas9的分子机制

  2018年12月31日,《分子细胞》(Molecular Cell)杂志在线发表了中国科学院生物物理研究所王艳丽课题组在CRISPR-Cas系统研究中取得的最新进展。标题为Phage AcrIIA2 DNA Mimicry: Structural Basis of the CRISPR and

Cell:首次发现针对III型CRISPRCas系统的蛋白抑制剂

  如果说CRISPR复合物听起来很熟悉,那是因为它们是新一波基因组编辑技术的最前沿。CRISPR/Cas系统是目前发现存在于大多数细菌与所有的古菌中的一种免疫系统,被用来识别和摧毁抗噬菌体和其他病原体入侵的防御系统。  在CRISPR/Cas系统中,CRISPR是规律间隔性成簇短回文重复序列(cl

投入1.9亿美元,美启动革命性基因组编辑研究计划

  据美国国立卫生研究院(NIH)官网23日宣布,该机构将在今后6年内,拿出1.9亿美元资助基因组编辑研究项目——“体细胞基因组编辑”计划,旨在开发安全有效的人类基因组编辑工具,消除将这项革命性技术应用于治疗人类患者的障碍。  许多罕见疾病以及一些常见疾病都是由人体脱氧核糖核酸(DNA)变化引起的,

遗传发育所在作物基因组单碱基编辑方法研究中取得进展

  单核苷酸点突变是作物许多重要农艺性状发生变异的遗传基础。单碱基的变异会导致氨基酸替换或蛋白质翻译终止,使基因功能发生改变,从而有可能产生优良的等位基因与优异性状。传统诱变及单碱基突变筛选技术(如TILLING)需要进行基因组规模的筛选,耗时、耗力且鉴定到的点突变数目和种类有限。基因组编辑技术,特

CRISPR–Cas9基因组编辑可用于耳聋小鼠模型恢复听觉

  一篇论文称,研究将CRISPR–Cas9基因组编辑技术用于恢复人类遗传性耳聋小鼠模型的听力。这项于12月21日发表于《自然》的研究凸显了CRISPR-Cas9用于治疗某些显性遗传性听觉损失疾病的潜力。  将近一半的耳聋是由遗传因素造成的,但能治疗遗传性听觉损失的方法却有限。美国马萨诸塞州哈佛大学

遗传发育所用基因组编辑技术提高小麦氮素利用效率产量

  小麦为全球人口提供主粮,小麦增产可缓解人口增长带来的粮食危机。氮元素作为植物生长发育所必需的一类营养元素,是制约农作物产量的重要因素。对作物氮素利用关键调控基因进行靶向编辑,是改良作物产量的有效策略。前期研究发现,水稻ARE1基因是调控氮素利用效率和产量的关键基因。ARE1基因在植物中高度保守,

高彩霞研究组等合作建立优化植物基因组引导编辑系统

  近日,中科院遗传与发育生物学研究所高彩霞研究组与美国哈佛大学刘汝谦研究组合作,建立并优化了适用于植物的引导编辑系统(PPE),并在重要农作物水稻和小麦基因组中实现精确的碱基替换、增添或删除。相关成果近日在线发表于《自然—生物技术》。  基因组编辑技术可以定向修饰植物基因组,从而大大加速植物育种进