全新「碱基编辑器」:不用「切割」也能精准编辑基因

原标题:不用「切割」也能精准编辑基因了,华人学者开发全新「碱基编辑器」摘要:CRISPR 基因编辑技术之外的新工具。基因编辑技术有了重大进展。Broad 研究所的华人学者 David Liu 教授的团队开发出了一种「碱基编辑器」,可以让细胞内 DNA 的一种碱基通过简单的化学反应,变成另一种碱基,达到精准编辑基因的目的。这给基因编辑技术带来了另一种编辑工具。该研究被发表在了国际顶级学术期刊《Nature》上。说到基因编辑技术,如今最常用的是 CRISPR 基因编辑技术,通过处理后的病毒携带基因片段,进入细胞内 DNA 替换原有基因。这种技术,需要切割 DNA 才能实现基因编辑。而「碱基编辑器」的突破在于,它不需要切割 DNA,直接在 DNA 上进行化学反应,来精准编辑基因。而此前,CRISPR 基因编辑技术可能会引起随机插入和删除等突变,而「碱基编辑器」技术则几乎避免了这种情况。下面,我们来了解一下这项技术的......阅读全文

研究人员利用碱基编辑器可以治愈人细胞中的遗传病

  2012年开发的基因组编辑工具CRISPR/Cas9可以将基因中的突变片段切割掉,并用一个未发生突变的片段进行替换,而一种称为碱基编辑器的新型CRISPR可以在不切割DNA的情况下修复突变。因此,使用碱基编辑器进行基因组编辑被认为更安全。如今,在一项新的研究中,来自荷兰乌得勒支研究所和乌得勒支大

遗传发育所利用环状RNA开发出基于Cas12a的引导编辑器

  基于CRISPR-Cas9的引导编辑器(prime editors,PEs)可同时实现任意碱基类型的精准替换,以及小片段的精准插入、替换和删除。目前,几乎所有的引导编辑器均是依赖于Cas9蛋白开发而成,但Cas9蛋白存在尺寸较大、脱靶效应高和受限于G/C-rich区域编辑的缺点,限制了引导编辑器

高彩霞团队开发出不依赖CRISPR的全新碱基编辑工具

  基因组编辑可以对生物体遗传信息进行精准、高效的修饰,已成为生命科学领域的一项颠覆性技术。通过融合nCas9(切口酶形式的Cas9)与脱氨酶,美国哈佛大学David Liu团队先后开发出胞嘧啶碱基编辑系统(Cytosine base editor,CBE)和腺嘌呤碱基编辑系统(Adenine ba

基因编辑的精准“剪刀”

  在中国科学院干细胞与再生医学创新研究院一楼科普平台里,展示着几项最新研究成果。在干细胞药物、再生医学、解密衰老等项目中,几个小试剂盒显得有些单薄,却有重要的价值和意义。“这是一种能够快速检测新冠病毒的试剂盒,与传统的检测方法相比,它不需依赖复杂的仪器设备,更便捷、更简单、更快速。大家都做过核酸检

不用刮鼻腔-唾液也能测新冠

应对新冠病毒,研究者开发的新型检测方式基于唾液,而非鼻拭子或咽拭子。图片来源:伊利诺伊大学 对着你的鼻孔,检测人员用一根细长的棉签在鼻腔内刮一刮,一次基于鼻拭子的新冠病毒核酸检测就做完了。为此,你需要付出上百元甚至更多,而且结果要等上一段时间才能知道。 为了让检测方式更快速、让被试者更

不用病毒-纳米颗粒也能递送CRISPR“剪刀”

  英国《自然·生物医学工程》杂志日前在线发表的一篇论文,介绍了通过纳米颗粒而非病毒来递送CRISPR基因组编辑分子的方法。实验中,美国科学家利用这种非病毒递送方法,有效纠正了引起小鼠杜氏肌营养不良症的遗传突变。   CRISPR被称为“生物科学领域的游戏规则改变者”,现已发展成为该领域最炙手可热

上海科技大学等研制出“超级细菌”碱基编辑器

  上海科技大学物质学院教授季泉江课题组与中科院北京基因组所研究员韩大力课题组合作,首次在金黄色葡萄球菌中建立单碱基编辑技术。相关研究成果近日在线发表于英国皇家化学会旗舰期刊《化学科学》。 图片来源于网络   季泉江课题组此前已成功开发出金黄色葡萄球菌中基于CRISPR/Cas9的基因组

糖基化酶碱基编辑器的机器学习研究中获进展

  碱基编辑技术可实现精确的碱基转换,当前,有三类碱基编辑器被广泛应用,包括胞嘧啶碱基编辑器(cytosine base editor,CBE)、腺嘌呤碱基编辑器(adenine base editor,ABE)、糖基化酶碱基编辑器(glycosylase base editor,GBE)。  20

Nat-Med:在体内利用新型碱基编辑器有望治疗遗传疾病

  2018年10月9日/生物谷BIOON/---新生儿的父母可能都了解一种称为苯丙酮尿症(phenylketonuria)的代谢障碍。在瑞士,所有新生儿都会接受这种遗传疾病的筛查。经发现患有苯丙酮尿症的儿童需要吃特殊饮食,这样苯丙氨酸就不会在体内堆积。过量的苯丙氨酸会迟滞精神和运动发育。如果这种遗

上海科技大学等研制出“超级细菌”碱基编辑器

  本报讯 上海科技大学物质学院教授季泉江课题组与中科院北京基因组所研究员韩大力课题组合作,首次在金黄色葡萄球菌中建立单碱基编辑技术。相关研究成果近日在线发表于英国皇家化学会旗舰期刊《化学科学》。  季泉江课题组此前已成功开发出金黄色葡萄球菌中基于CRISPR/Cas9的基因组编辑技术,简化了该细菌

人工智能的蛋白结构聚类分析,发现新的碱基编辑器

  在一项新的研究中,中国科学院遗传与发育生物学研究所的高彩霞(Gao Caixia)课题组率先使用人工智能(AI)辅助的方法,通过结构预测和分类发现具有独特功能的新型脱氨酶蛋白。这种方法为发现和构建理想的植物遗传性状开辟了一系列的应用。相关研究结果于2023年6月27日在线发表在Cell期刊上,论

天津工生所实现单窗口碱基编辑

  碱基编辑器主要有3种类型:胞嘧啶碱基编辑器(cytosine base editor, CBE)、腺嘌呤碱基编辑器(adenine base editor, ABE)和糖基化酶碱基编辑器(Glycosylase base editor,GBE),它们在不需要DNA双链断裂和编辑模板的情况下可分别

科学家提出基因编辑领域发展新方向

  4月18日,中国科学院上海营养与健康研究所研究员杨力与上海科技大学生命技术学院教授陈佳、上海科技大学免疫化学研究所副研究员杨贝,应邀在国际学术期刊《自然-生物技术》(Nat Biotechnol)上发表题为To BE or not to BE, that is the question 的新闻与

AI辅助创新蛋白聚类方法开发新型碱基编辑工具

  中国科学院遗传与发育生物学研究所高彩霞研究组开创性地运用AI辅助结构预测,建立起基于三级结构的蛋白聚类方法,并扩展为全新的脱氨酶挖掘体系,开发了一系列具有中国自主知识产权的新型碱基编辑工具。该工作为蛋白功能分析、新功能元件挖掘提供了全新策略。新研发的碱基编辑系统具有我国自主知识产权的精准基因编辑

单碱基编辑首次应用于非人灵长类模型

   5月20日美国遗传学家团队近日首次在非人灵长类模型中,实现了对一种名为PCSK9基因剪接位点的高效精准编辑。这一成功意味着,只需单次注射,便可持久抑制肝脏中PCSK9基因的表达,其为心血管疾病的预防提供了全新的思路,并极大地推动了单碱基编辑技术的临床转化应用。研究报告19日公开于英国《自然》杂

新研究:精准基因编辑技术

  中国科学院遗传与发育生物学研究所高彩霞研究组开创性地运用AI辅助结构预测,建立起基于三级结构的蛋白聚类方法,并扩展为全新的脱氨酶挖掘体系,开发了一系列具有中国自主知识产权的新型碱基编辑工具。该工作为蛋白功能分析、新功能元件挖掘提供了全新策略。新研发的碱基编辑系统具有我国自主知识产权的精准基因编辑

震撼!光控基因编辑器有望关闭致癌基因

  人为什么会得癌症?人体均携带有原癌基因,当原癌基因受到外界物理或化学致癌因子的刺激,发生癌变,人就得了癌症。基因治疗(gene therapy)是指将外源正常基因导入靶细胞,以纠正或补偿因基因缺陷和异常引起的疾病,以达到治疗目的。  将原癌基因剪切掉,是不是人就不会得癌症了呢?  理论上,这的确

科研人员建立植物基因组引导编辑技术体系

  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的进程,是实现作物精准育种的重要技术突破。然而,作物的许多重要农艺性状是由基因组中的单个或少数核苷酸的改变或突变造成的。基于CRISPR/Cas系统的基因组编辑,可利用外源修复模板通过同源重组介导的修复方式(HDR)实现目标基因特定核苷酸

中国科学家成功修复致病基因推动胚胎编辑技术用于医疗

  参考消息网8月23日报道 美媒称,美国的科学家可能会开始研究下一代基于Crispr的基因工具,但是中国正在以最快的速度将这些技术推向人类治疗。中国研究人员最先Crispr猴子和无活力的胚胎,并将用Crispr技术编辑过的细胞植入人体。现在,中国的一个科学家团队使用了尖端的Crispr技术(即碱基

最新!农业与植物生物技术中CRISPRCas应用综述文章

  现代农业面临着诸多困境与挑战,现有的农作物栽培品种亟需改良与优化,以应对日益恶化的环境问题以及不断增长的世界人口。相比于传统育种,来自于原核生物的CRISPR-Cas系统可以准确、高效、可编程地对农作物基因组进行编辑,为未来农业发展提供新机遇。  中国科学院遗传与发育生物学研究所高彩霞研究组致力

在糖基化酶碱基编辑器的机器学习研究中获进展

碱基编辑技术可实现精确的碱基转换,当前,有三类碱基编辑器被广泛应用,包括胞嘧啶碱基编辑器(cytosine base editor,CBE)、腺嘌呤碱基编辑器(adenine base editor,ABE)、糖基化酶碱基编辑器(glycosylase base editor,GBE)。  2020

精准基因编辑技术的意义

2012年,卡彭蒂耶和杜德娜发明了精准基因编辑技术,使编辑基因更快、更准、更简单。不仅可以修“改”生命之书中DNA序列的任意片段,甚至可以精确改变单一碱基。基因测序技术是合成生物学的三大底层技术之一。“读、写、改”分别对应了基因测序、基因合成和基因编辑。读,指如何读取生命信息,对应了基因测序技术。写

基因编辑精准修复免疫细胞

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517234.shtm 发生突变的T细胞不能杀死由EB病毒诱导的B细胞(红色),这会导致其他免疫细胞流入感染区域,阻断血管(中心)。图片来源:拉杰维斯基实验室一些遗传性基因缺陷会导致过度的免疫反应,

基因编辑精准修复免疫细胞

一些遗传性基因缺陷会导致过度的免疫反应,这可能给患者带来致命伤害。在一项最新研究中,德国科研团队借助CRISPR-Cas9基因编辑工具,纠正了这些缺陷,使免疫反应正常化。相关研究论文发表于2日出版的《科学·免疫学》杂志。家族性噬血细胞性淋巴组织细胞增多症(FHL)是一种罕见的免疫系统疾病,通常发生在

白血病,不用骨髓移植也能治?

  朋友圈的事  最近的朋友圈出了这样一件事,朋友的朋友的小朋友很不幸的得了M5急性粒细胞白血病,病情很严重,需要做骨髓移植,大家都积极地尽自己最大努力来帮助小朋友。  所以,到底什么是白血病、目前有什么有效的治疗方法呢?下面请听我慢慢道来。  提到白血病,相信大家都不陌生,很多著名人物就是死于白血

基因编辑大牛Nature子刊发文:CRISPR单碱基编辑准确!

  来自韩国基础科学研究所IBS的研究人员发表了题为“Genome-wide target specificities of CRISPR RNA-guided programmable deaminases”的文章,证实了最近研发的基因编辑方法的准确性。这一研究成果公布在4月10日的Nature

单碱基基因编辑技术之工具篇

  今年5月,David R. Liu教授与张锋教授等人联合创立Beam Therapeutics公司,再一次将“单碱基编辑技术”送上了热搜榜,趁着热度还未散去,我们继上一期“单碱基编辑技术浅谈”后,又为大家准备了一篇超级实用性的深度分析,带你一起看看单碱基编辑的前世今生及如何一步步发展壮大的历程!

单碱基基因编辑技术之工具篇

  前言   今年5月,David R. Liu教授与张锋教授等人联合创立Beam Therapeutics公司,再一次将“单碱基编辑技术”送上了热搜榜,趁着热度还未散去,我们继上一期“单碱基编辑技术浅谈”后,又为大家准备了一篇超级实用性的深度分析,带你一起看看单碱基编辑的前世今生及如何一步步发展

单碱基基因编辑技术之工具篇

前言今年5月,David R. Liu教授与张锋教授等人联合创立Beam Therapeutics公司,再一次将“单碱基编辑技术”送上了热搜榜,趁着热度还未散去,我们继上一期“单碱基编辑技术浅谈”后,又为大家准备了一篇超级实用性的深度分析,带你一起看看单碱基编辑的前世今生及如何一步步发展壮大的历程!

盘点基因编辑新利器

   CRISPR-Cas9工具让科学家几乎能随意改变基因组。人们称赞它比以往的技术明显更简单、更廉价及更通用。CRISPR-Cas9在全球各地的实验室中大放光彩,并带来了一些医学和基础研究的新应用。  但该技术也有其局限性。美国加州大学圣地亚哥分校生物工程师Prashant Mali指出,它擅长到