不断扩大的CRISPR工具箱:不仅仅是Cas9
CRISPR这个风靡生物界的基因编辑工具,正在变得越来越强大。据美国《洛杉矶时报》报道,研究人员开始搜寻地球上的每一个角落,以寻找Cas9以外的CRISPR酶。 众所周知,CRISPR由两个基本部分组成。一个是RNA片段,它定位在研究人员希望改变的DNA序列上;另一个是蛋白质(如Cas9酶),它附着在DNA的目标区域,并对其进行切割和拼接。 一直以来,Cas9都是基因编辑中的主力军,因为它能够带来平整的末端。不过近几年,研究人员也开始寻找Cas9以外的酶,以期释放CRISPR的新潜能。 基因编辑领域的领军人物、Broad研究所的张锋博士认为:“Cas9是一种强大的工具,但其存在限制。每种蛋白质都有其长处和短处,将它们放在一起为我们带来了一套更多功能的工具。” CRISPR-Cas12a是继CRISPR-Cas9后第一个用于实验室中基因编辑的系统。最近人们又对Cas12a的堂哥Cas12b进行了研究,发现这种变异体也能......阅读全文
CRISPR反应性水凝胶系统
研究人员报告说,注入DNA生物分子的水凝胶可用CRISPR(这是一种更常与生物活体内基因组工程相关的技术)进行编程和精确控制,旨在将生物信息转化为材料属性的理化改变。 这项研究推出了一种新型的基于DNA的CRISPR-反应性的水凝胶材料,它具有能因应用户定义性DNA靶标的可调节的功能与特性,
SMRT测序改善CRISPR效果的评估
新兴的CRISPR技术在短短一年多的时间内掀起了基因组编辑的热潮。然而,对于这些基因改造手段的效率和结果,我们仍难以评估。目前的一些工具如荧光报告基因、克隆分析,缺乏生成报告细胞系时所需的灵敏度。高通量测序方法虽然能克服这一问题,但无奈读长太短,而供体DNA模板往往很长。 到目前为止,还没
中国农大特聘教授发表CRISPR文章
2015年12月10日,中国农业大学特聘教授韩建永带领的研究小组,以Letter的形式在《Protein & Cell》杂志上发表题为“Highly efficient generation of biallelic reporter gene knock-in mice via CRISPR-
什么是CRISPR/Cas9技术
CRISPR/Cas9系统的原理是利用gRNA特异性识别靶序列,并引导Cas9核酸内切酶对靶序列的PAM上游进行切割,从而造成靶位点DNA双链断裂,随之利用细胞的非同源末端连接(NHEJ)或同源重组(HDR)的方式对切割位点进行修复,实现DNA水平的基因敲除、敲入或点突变。
CRISPR大规模基因组研究
来自杜克大学的研究人员设计出了一种能快速,方便有效靶向人类基因组任何基因的新方法,这种新工具建立在一种来自细菌的RNA引导酶的基础上,即CRISPR-Cas RNA引导性核酸酶(RNA-guided nucleases,RGNs)。 这一研究成果公布在7月25日Nature Met
新技术有助改善CRISPR基因疗法
基于对人细胞中基因排布和修复方式的理解,加拿大戴尔豪斯大学医学院病理学系副教授Graham Dellaire博士开发出一种很可能能够让基因疗法更加有效和安全的技术。他的研究成果近期发表在Nature期刊和Nucleic Acids Research期刊上。 作为2015年的突破性发现,CRIS
Cell-Reports:CRISPR挖出大量抗癌靶标
白血病是一种造血系统的恶性肿瘤,俗称“血癌”。急性髓性白血病AML是比较常见的一种白血病,现有治疗药物在临床上的效果并不理想。Wellcome Trust Sanger研究所改良了CRISPR基因编辑技术,并用该技术找到了大量治疗AML的新靶标。这项研究发表在十月十八日的Cell Reports
北大Cell-Research发表CRISPR新成果
线粒体是细胞内的能源工厂,负责为细胞提供必要能源。线粒体未折叠蛋白质反应(UPRmt)是一种保护性程序,可以修复线粒体的功能障碍。神经元在UPRmt的系统性调节中起到了核心作用,但人们还不清楚神经系统感知线粒体压力在远端组织诱导UPRmt的具体机制。 北京大学的研究人员最近在Cell Rese
使用CRISPR的新方法——thgRNA
特拉华大学的工程师小组开发了一种利用CRISPR/Cas9技术启动细胞内一系列级联活动的方法,该现象被称为条件基因调控(conditional gene regulation),文章发表在Nature Chemical Biology,为CRISPR技术引入了新的功能。 CRISPR基因编辑在
新技术操控CRISPR基因编辑系统
深圳市第二人民医院973项目首席科学家蔡志明与黄卫人、刘宇辰对CRISPR-Cas9基因编辑系统进行改进完善,实现对Cas9的操控,可控制癌细胞胞内信号流动方向,对癌细胞多种“恶性”行为进行有效干预。相关研究成果在线发表于9月5日的英国《自然·方法学》上。 近年迅猛发展的CRISPR-Cas
CRISPR先驱Science发表新成果
来自加州大学伯克利分校、德国马克斯普朗克生物物理化学研究所的研究人员揭示出了为识别靶DNA,预先组织形成的一种Cas9-导向RNA(gRNA)复合物的构象。这项研究发布在近期的《科学》(Science)杂志上。 文章的通讯作者是加州大学伯克利分校的Jennifer A. Doudna博士。Do
CRISPR:基因编辑刚初出茅庐
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女神创办公司放“大招”
CRISPR的火热及其在临床上应用的美好愿景,令这一技术相关的公司不断涌现,除了张锋等人创办的Editas Medicine,Emmanuelle Charpentier等人的ERS Genomics,另外一位CRISPR先驱Jennifer Doudna也创办了自家公司:Caribou Bio
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
Science发布CRISPR技术又一突破
CRISPR技术自2012年首次作为一种基因组编辑工具登台以来,关于这种技术的论文数量就大幅增加,最好的证明之一就是2015年两位科学家由于在CRISPR基因组编辑技术方面的重要贡献而获得“科学突破奖”,其中一位获奖者:Jennifer Doudna 最近在范德堡大学进行客座演讲,主会场和分会场
今天,你被CRISPR刷屏了么
说到生物圈这两年最火的名词,CRISPR当仁不让。不论你爱不爱车、懂不懂车,你一定知道劳斯莱斯。不论你做不做基因组编辑、混不混生物圈,你不会没听过CRISPR。这么一串生僻的字母凭借自己的刷屏能力,硬生生扎根在我们的脑海中。 CRISPR到底是什么? CRISPR是规律成簇的间隔短回文重复(
The-Scientist:聚焦CRISPR研究先锋张锋
作为近两年大热的CRISPR技术先锋人物之一,张锋(Feng Zhang)博士成为了科学界冉冉升起的一颗最闪亮的新星。近日,The Scientist以“Feng Zhang: The Midas of Methods”为题,向我们介绍了这位出生于80后,年仅32岁的华人科学家(延伸阅读:CR
详解CRISPR基因编辑技术的利与弊
说到基因编辑,大家都会想起CRISPR技术。这个当年名声大噪的技术,现今依旧热度不减,尤其是我们的CRISPR大神张锋,近期发表的文章频频亮相于知名杂志,又引起一片热议。时过境迁,CRISPR技术并没有销声匿迹,一直在线。但任何事物包括技术有利就有弊,CRISPR技术当然也毫不例外。 CR
详解CRISPR基因编辑技术的利与弊
说到基因编辑,大家都会想起CRISPR技术。这个当年名声大噪的技术,现今依旧热度不减,尤其是我们的CRISPR大神张锋,近期发表的文章频频亮相于知名杂志,又引起一片热议。时过境迁,CRISPR技术并没有销声匿迹,一直在线。但任何事物包括技术有利就有弊,CRISPR技术当然也毫不例外。 CR
PNAS:CRISPR协助细胞对抗HIV
宿主细胞在面对病毒感染的时候,会表达一系列对抗病毒的蛋白,这些蛋白被称为宿主限制因子。哺乳动物细胞编码的限制因子,可以限制HIV-1和其他病毒的复制。不过,被病毒感染的细胞往往不表达这样的限制因子。人们普遍认为,诱导宿主限制因子的表达是抑制病毒复制的一个潜在途径。 杜克大学的Bryan R.
-CRISPR明星技术2015开年精彩不停
可以毫不夸张地说,CRISPR-Cas9已经风靡生物技术世界。 无论是在基础研究,还是临床研究方面,RNA引导性核酸酶使研究人员能够以单核苷酸分辨率编辑活细胞的基因组,这为生物技术不少领域带来了新希望。借助于CRISPR-Cas9基因编辑技术,科学家们能够调查一些基因和遗传突变在人类
Cell:用CRISPR构建衰老研究模型
由于现有的脊椎动物模型(例如小鼠)寿命相对较长,而短寿的无脊椎动物(例如酵母和线虫)又缺乏人类的一些关键特征,研究衰老及其相关的疾病一直是一个挑战。 现在斯坦福大学的科学家们找到了两者兼顾的解决方案,他们利用一种基因组编辑工具箱构建出了可在自然短寿的非洲青鳉鱼(African turquois
CRISPR新应用:寻找基因调控元件
人体内所有的组织都是由蛋白质构成的,每一种蛋白质都是由人类基因组中一段DNA“编码”的。 但是这些编码区仅占基因组的大约百分之1,而分散在基因组中的其他百分之99的序列,参与了调节基因的表达,或决定哪些编码区将被翻译成蛋白质,以及何时被翻译。 1月25日在《Nature Biotechnol
Nature聚焦中国:CRISPR带来的机遇
非人类灵长动物在生物学、遗传学和行为学上与人类非常相似,是研究人类疾病和开发治疗策略的重要模型。许多候选药物在进入临床之前都需要经过灵长动物(特别是猴子)测试,但灵长动物研究在西方世界面临着很大的压力。在这种情况下,中国逐步成为了非人类灵长动物研究的首选国家。本期Nature杂志通过编辑社论和新
用CRISPR实现基因转录活体成像
最近,日本的一个研究小组开发出一种实时成像方法,用于内源基因转录活性和核定位的同步测量。研究人员用该方法来检测亚基因组范围的流动性变化,这取决于小鼠胚胎干细胞中多能性相关基因的活性。 Hiroshi Ochiai博士和他的同事Takeshi Sugawara博士、Takashi Yamamoto
PNAS追溯CRISPR技术的前世今生
就在几年前,如果分子生物学想要改变目标生物体的基因组,那还是一件十分困难的事,需要花费数周的时间进行多个实验尝试。然而今天,科学家们能快速的沉默或者编辑一个基因,因为他们有了这种称为成簇规律间隔的短回文重复DNA碱基序列的CRISPR新技术。 之后CRISPRs 引起了许多微生物学家的兴趣,J
Nature关注中国CRISPR基因编辑研究
中国的科学界正在大胆地推进遗传重组动物的相关研究工作。尽管一些科学家表示担心会出现伦理学问题,在中国新的狗、山羊、猴和猪品种正在快速地被制造出来。11月18日,Nature网站以“China's bold push into genetically customized animals”为题对当
著名华人院士CRISPR改写致病突变
CRISPR/ Cas9已经作为基因组编辑工具被用于各种各样的研究,比如将HIV从人类基因组切下,以及在灵长类动物中关闭基因的表达。现在,科学家们又通过CRISPR/Cas9在人类细胞系中,改写了一个引起β-地中海贫血(β-thalassemia)的突变基因,这一成果于八月五日发表在Genome
Science:CRISPR女神发表新成果
Jennifer Doudna(左) 来自加州大学伯克利分校、德国马克斯普朗克生物物理化学研究所的研究人员揭示出了为识别靶DNA,预先组织形成的一种Cas9-导向RNA(gRNA)复合物的构象。这项研究发布在近期的《科学》(Science)杂志上。 文章的通讯作者是加州大学伯克利分校的Jenni
Nature:CRISPR技术开拓新的疆域
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Cas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组