基因编辑工具的开发

基因编辑已经被越来越广泛的用于生物学的研究和应用当中,例如合成生物学,基因治疗,药物靶点发现,mRNA剪接,蛋白定向进化等等。我们在使用各种各样的基因编辑工具时,不禁感叹这些工具是多么的精巧绝伦。但科研人员发现基因编辑工具,改进这些工具的功能、效率并非易事。高效、精准、便捷的基因编辑工具,一直是人们梦寐以求的科研神器。我们熟知的CRISPR系统,最常听到、见到的是Cas9蛋白,但Cas蛋白并不是只有Cas9,下图中为Cas蛋白的分类。Cas蛋白功能分类图[1]在如此多的Cas蛋白中,发现如Cas9、Cas12a、Cas13a等可以作为基因编辑工具的,可谓凤毛麟角,少之又少。从1987年报道CRISPR重复序列,到2002年发现Cas4基因具有核酸外切酶功能,直到2012年发现Cas9可以通过RNA介导控制基因组编辑,历经20余年。在CRISPR风靡全球后,对于该系统的开发并未停止,技术大牛们又开发出: 基于......阅读全文

研究人员拓展Cas12a基因编辑工具盒并优化其编辑效率

  近年来CRISPR基因编辑工具的出现,依靠其简单、快速、高效等优势,极大地优化了基因工程的操作方法和手段,并且为基因治疗等领域带来了变革。  目前,科学家已经鉴定出6种类型、20余亚类的CRISPR系统。但是,只有Cas9、Cas12a和Cas12b三种系统被成功改造为基因组编辑工具。其中,Ca

基因编辑大牛张锋开发出RESCUE技术,可扩大RNA编辑能力

  基于CRISPR的工具彻底改变了我们靶向与疾病相关的基因突变的能力。CRISPR技术包括一系列不断增长的能够操纵基因及其表达的工具,包括利用酶Cas9和Cas12靶向DNA,利用酶Cas13靶向RNA。这一系列工具提供了处理突变的不同策略。鉴于RNA寿命相对较短,靶向RNA中与疾病相关的突变可避

最先进的基因编辑工具CRISPRCas成CNS大热门

  今年1月,世界上有四个科研团队都对一种基因编辑工具——CRISPR-Cas系统进行了报告。越来越多的科学家开始对CRISPR-Cas系统进行研究。许多科研团队利用它来删除、添加、激活或抑制人体、老鼠、斑马鱼、细菌、果蝇、酵母、线虫和农作物细胞中的目标基因,从而证明了这个技术的广泛适用性。就在上个

加深癌症了解!新基因工具可按时序编辑DNA序列

  据物理学家组织网23日报道,美国研究人员在最新一期《分子细胞》杂志撰文指出,他们发明了一种新基因编辑技术,可按时间顺序对切割点或编辑点进行编辑,有望促进癌症研究等领域的发展。  基因编辑领域的“当红炸子鸡”CRISPR使科学家能改变细胞内DNA的序列,或添加所需序列或基因。CRISPR使用名为C

CRISPR新工具开辟更多可编辑基因组位点

  据最新一期《科学进展》报道,美国麻省理工学院(MIT)研究人员发现了一种可靶向几乎一半基因组位点的Cas9酶,从而极大地扩展了基因编辑工具的适用范围。  尽管基因编辑工具近年来取得了相当大的成功,但CRISPR-Cas9在基因组上可访问的位点数量仍然有限。这是因为CRISPR需要在基因组靶向位点

华人学者开发基因组分析新工具

  最近,来自美国西奈山伊坎医学院的科学家,开发和公布了两种新的数据分析软件,可以帮助研究人员以更高的效率和精确度,识别疾病的遗传触发因子。这些新的分析工具分别发表在11月30日的《PLoS Computational Biology》和11月25日的《Scientific Reports》。  M

利用基因编辑在小鼠中成功开发基因驱动系统-|-Nature论文

  根据本周《自然》在线发表的一篇论文Super-Mendelian inheritance mediated by CRISPR–Cas9 in the female mouse germline,基因驱动作为一种用于增强特定基因变异(等位基因)在种群中遗传性的策略,其可行性在实验室小鼠身上得到了

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

科学家开发新的宏基因组分析工具

  对环境样品(如海水、医院表面和人类肠道)直接进行微生物测序,已经阐明了我们世界中存在的大量微生物。然而,一个微生物物种可能存在遗传多样性,而在宏基因组分析中往往捕获不到这种多样性。最近在《Genome Research》发表的一项研究中,科学家们开发了一种新的工具,来检测细菌物种内的遗传差异,并

Cell重磅:新型基因编辑工具诞生,吹散最后一片乌云

  近日,韩国大田的基础科学研究所( Institute for Basic Science,IBS)基因组工程中心的研究团队开发了一种可编程工具,并在Cell发表了“Targeted A-to-G base editing in human mitochondrial DNA with progr

“通用型”基因编辑工具,可靶向多种突变和细胞类型

  基因编辑技术为治疗各种遗传疾病带来了希望。然而,许多类型的基因编辑工具都无法靶向DNA的关键区域,对于包含分裂或非分裂状态的不同细胞类型的组织开发通用且有效的体内基因组编辑工具仍然是一个挑战。  继上周“CRISPR先驱”张锋实验室的博士后研究员Randall Platt教授带来了CRISPR-

David-Liu团队发表新型基因编辑工具,有效减少脱靶效应

  目前,CRISPR–Cas9基因编辑工具虽然可以轻松地改变基因组,但其容易导致脱靶效应等意想不到的编辑后果。为更好地控制基因编辑的进行,科学家们在开发不同的替代方法方面进行了不懈的努力。  2019年10月21日,单碱基编辑技术开创者、Broad研究所David Liu教授研究团队在顶级学术期刊

第一次,在成年猴子中使用基因编辑工具

  Derek Lowe 在7月19日在《science》发文《Gene edited monkeys offer heart disease patients》(基因编辑猴子为心脏病患者带来希望)。  第一次,在成年猴子中使用基因编辑工具  研究人员在成年猴子中使用基因编辑工具来阻断大部分肝脏中的

CRISPR/Cas9设计工具,让基因编辑不再高冷!

  CRISPR/Cas9已经成为最常用的基因编辑系统。CRISPR/Cas9包括2部分:Cas9核酸内切酶和sgRNA(single guide RNA),sgRNA由天然的tracrRNA (transactivating crRNA)和crRNA (CRISPR RNA)融合而来。   使用

基因组所成功开发整合网络工具iBIG

  近日,中科院北京基因组研究所基因组科学与信息重点实验室“百人计划”研究员雷红星,带领其团队成功开发网页版整合网络工具——iBIG (integrative BIoloGy),该研究成果iBIG: An Integrative Network Tool for Supporting Hum

基因编辑技术可以编辑所有基因吗

即便当前不能,以后会能的。基因编辑技术指能够让人类对目标基因进行“编辑”,实现对特定DNA片段的敲除、加入等。在过去几年中, 以ZFN (zinc-finger nucleases)和TALEN (transcription activator-like effector nucleases)为代表

流程化、更高效的基因编辑工具:打开肠道微生物组“窗口”

  基因,就像是指挥官手里拿着的建筑总图纸,调控着生物体的一切生命活动。这份施工的图纸决定了整个建筑的所有呈现形式。那怎么才能对“图纸”——基因进行编辑呢?CRISPR/Cas编辑系统被认为是最佳的一种工具。  1月6日,中国科学院深圳先进技术研究院合成生物学研究所、深圳合成生物学创新研究院戴磊课题

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

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

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

我国科学家开发高效基因组序列分析工具

  人类的疾病易感性和生理特征等常见性状的差异,往往由DNA序列变化造成,这些DNA片段缺失、增加、异位等变化被统称为遗传变异。全基因组关联研究(Genome-Wide Association Study,GWAS)是通过比对大量人群的遗传信息,利用统计学检测遗传变异和性状之间关联性的方法。西湖大学

我国科学家开发高效基因组序列分析工具

  类的疾病易感性和生理特征等常见性状的差异,往往由DNA序列变化造成,这些DNA片段缺失、增加、异位等变化被统称为遗传变异。全基因组关联研究(Genome-Wide Association Study,GWAS)是通过比对大量人群的遗传信息,利用统计学检测遗传变异和性状之间关联性的方法。西湖大学的

体积是CRISPRCas9的一半的新型基因编辑工具CasΦ

  基因编辑(gene editing),又称基因组编辑(genome editing)或基因组工程(genome engineering),是一种新兴的比较精确的能对生物体基因组特定目标基因进行修饰的一种基因工程技术。基因编辑技术指能够让人类对目标基因进行定点“编辑”,实现对特定DNA片段的修饰。

体积是CRISPRCas9的一半的新型基因编辑工具CasΦ

基因编辑(gene editing),又称基因组编辑(genome editing)或基因组工程(genome engineering),是一种新兴的比较精确的能对生物体基因组特定目标基因进行修饰的一种基因工程技术。基因编辑技术指能够让人类对目标基因进行定点“编辑”,实现对特定DNA片段的修

基因编辑的好处

优点:由于基因技术在生物工程中的特殊作用,基因技术革命是继工业革命、信息革命之后对人类社会产生深远影响的一场革命。它在基因制药、基因诊断、基因治疗等技术方面所取得的革命性成果,将极大地改变人类生命和生活的面貌。同时,基因技术所带来的商业价值无可估量。从事此类技术研究和开发企业的发展前景无疑十分广阔。

第一批用基因编辑工具定制DNA的婴儿即将诞生?

  据人民网消息,来自中国深圳的科学家贺建奎在第二届国际人类基因组编辑峰会召开前一天宣布,一对名为露露和娜娜的基因编辑婴儿于11月在中国健康诞生。  此前,外媒就曾报道南方科技大学一研究团队正在招募患有不孕症的艾滋病阳性患者夫妇,来创造第一批用基因编辑定制的婴儿,他们的计划是消灭一种名为CCR5的基

开发出SLICE工具,鉴定出人T细胞免疫功能的关键调节基因

  免疫疗法能够治愈一些直到最近才被认为是致命性的癌症。除了开发能够提高免疫系统抗癌能力的药物外,科学家们正在成为操纵患者自己的免疫细胞的专家,将它们变成杀灭癌症的军队。但是癌症有躲避这种攻击的技巧,因此科学家们正在以谋略战胜癌症,并提高免疫细胞疗效的效果。如今的科学家们都是技术娴熟的免疫系统工程师

新型纳米颗粒更高效地将CRISPR基因编辑工具递送到细胞中

  在一项新的研究中,来自中国科学院和美国塔夫茨大学的研究人员开发出一种在肝脏中显著改善的递送CRISPR/Cas9基因编辑工具的方法。这种递送方法使用生物可降解的合成脂质纳米颗粒,将这些基因编辑工具递送到细胞中,精确地改变细胞的遗传密码,效率高达90%。根据这些研究人员的说法,这些纳米颗粒是迄今为

Nat-Biotechnol:高彩霞团队开发植物基因组引导编辑技术

  许多遗传和育种研究表明,点突变和插入/缺失(插入和缺失, indel)可以改变农作物的优良性状。尽管核酸酶启动的同源介导修复(homology-directed repair, HDR)可以产生这种变化,但它受到效率低的限制。碱基编辑器是用于进行碱基转换的强大工具,但不能用于进行碱基颠换、插入或

比Cas9更有效、安全的酶-使CRISPR基因编辑工具更好地工作

  Cas9是CRISPR的手术刀,但有时它会错误编辑基因组正常部分,扰乱健康的功能,而不是修复引起疾病的基因。长期以来,科学家担心这可能会无意中导致健康的细胞变成癌症,而这些担忧在今年6月开始加深,当时有两项研究表明,即使是成功编辑的细胞也容易发生致癌突变。此外,7月在《Nature Biotec